计算机组成原理复习提纲 联系客服

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一、 题

1. 填空题 (10*1分) 2. 选择题(10*2分) 3. 计算题(2*6分)

型:

4. 简答题(从以下4道题目中任选3题做,多做题则以题号小的为准)(3×6分)

5. 综合题(从以下7道题目中任选5题做,多做题则以题号小的为准) (5×8分)

简答题:

1. 请写出浮点数加减法运算的四个步骤 第一步,0操作数检查;

第二步,比较阶码大小并完成对阶(小阶向大阶看齐); 第三步,尾数进行加或减运算; 第四步,结果规格化并进行舍入处理。 2. 请写出浮点数乘除法运算的四个步骤

第一步,0操作数检查,如果被除数为x为0,则商为0,如果除数y为0,则商为无穷大; 第二步,阶码加/减操作; 第三步,尾数乘/初操作; 第四步,结果规格化; 第五步,舍入处理; 第六步,确定积的符号。

3. 程序、机器指令、微程序、微指令之间的关系 计算机的程序是由一系列的机器指令组成的。

微指令是微程序级的命令,它属于硬件;宏指令是由若干条机器指令组成的软件指令,它属于软件;而机器指令则介于微指令与宏指令之间,通常简称为指令,每一条指令可以完成一个独立的算术运算或逻辑运算操作。

4. 试分析指令格式的特点和寻址方式。

三地址指令, 单地址指令,零地址指令,可变地址数指令 方式有顺序和跳跃

5. (精简指令系统计算机)RISC指令系统的三个最大特点 1. 使用频率最高的一些简单指令,指令条数少; 2. 指令长度固定,指令格式种类少,寻址方式种类少;

3. 只有取数/存数指令访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行;

6. CPU周期、指令周期、微指令周期定义以及之间关系。

指令周期:CPU每取出一条指令并执行这条指令,都要完成一系列的操作,这一系列操作所需的时间通常叫做一个指令周期。

CPU周期:指令周期常常用若干个CPU周期数来表示,CPU周期称为机器周期,又称时钟周期。

微指令周期:在串行方式的微程序控制器中,微指令周期等于读出微指令的时间加上执行该条微指令的时间。为了保证整个机器的控制信号的同步,可以将一个微指令周期设计的恰好和CPU周期时间相等。(来自百

度百科)

7. 总线的数据传送过程中,同步定时、异步定时的特点

同步定时协议:事件出现在总线上的时刻由总线时钟信号来确定,同步适用于总线长度较短,各功能模块存取时间比较接近的情况,具有较高的传输速率。

异步定时协议:后一事件出现在总线上的时刻取决以前一事件的出现,不需要统一的公共时钟信号,总线周期的长度是可以变的(优点) 8. 磁道、柱面、扇区的概念

当磁盘旋转时,磁头若保持在一个位置上,则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹,这些圆形轨迹就叫做磁道。

硬盘通常由重叠的一组盘片构成,每个盘面都被划分为数目相等的磁道,并从外缘的“0”开始编号,具有相同编号的磁道形成一个圆柱,称之为磁盘的柱面。

9. 磁盘存储器中的存储密度分为道密度、位密度、面密度的定义 道密度是沿磁盘半径方向单位长度上的磁道数,(道/英寸) 位密度是磁道单位长度上能记录的二进制代码位数,(位/英寸) 面密度是位密度和道密度的乘积(位/平方英寸) 10.主存-辅存和cache-主存的相同和不同点 相同点

(1) 出发点相同:二者都是为了提高存储系统的性能价格比而构造的分

层存储体系,都力图使存储系统的性能接近高速存储器,而价格和容量接近低速存储器。

(2) 原理相同:都是利用了程序运行时的局部性原理把最近常用的信息

块从相对慢速而大容量的存储器调入相对高速而小容量的存储器。?

cache-主存和主存-辅存这两个存储层次不同之处

(3) 侧重点不同cache主要解决主存与CPU的速度差异问题;而就性能

价格比的提高而言,虚存主要是解决存储容量问题,另外还包括存储管理、主存分配和存储保护等方面。

(4) 数据通路不同:CPU与cache和主存之间均有直接访问通,cache不

命中时可直接访问主存;而虚存所依赖的辅存与CPU之间不存在直接的数据通路,当主存不命中时只能通过调页解决,CPU最终还是要访问主存。

(5) 透明性不同:cache的管理完全由硬件完成,对系统程序员和应用

程序员均透明;而虚存管理由软件(操作系统)和硬件共同完成,由于软件的介入,虚存对实现存储管理的系统程序员不透明,而只对应用程序员透明(段式和段页式管理对应用程序员“半透明”)。 (6) 未命中时的损失不同:由于主存的存取时间是cache的存取时间的

5~10倍而主存的存取速度通常比辅存的存取速度快上千倍,故主存未命中时系统的性能损失要远大于cache未命中时的损失。

11.在计算机中,CPU管理外围设备4种方式 1.程序查询方式;很慢 2.程序中断方式;慢

3.直接内存访问(DMA)方式;快