計算機組成原理期末復習答案

1、1第一章計算機系統(tǒng)概論1.什么是計算機系統(tǒng)、計算機硬件和計算機軟件？硬件和軟件哪個更重要？解：計算機系統(tǒng)：由計算機硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成的綜合體。計算機硬件：指計算機中的電子線路和物理裝置。計算機軟件：計算機運行所需的程序及相關資料。硬件和軟件在計算機系統(tǒng)中相互依存，缺一不可，因此同樣重要。2.如何理解計算機的層次結構？答：計算機硬件、系統(tǒng)軟件和應用軟件構成了計算機系統(tǒng)的三個層次結構。（1）硬件系統(tǒng)是最內層的，它是整個計算機系統(tǒng)的基礎和

2、核心。（2）系統(tǒng)軟件在硬件之外，為用戶提供一個基本操作界面。（3）應用軟件在最外層，為用戶提供解決具體問題的應用系統(tǒng)界面。通常將硬件系統(tǒng)之外的其余層稱為虛擬機。各層次之間關系密切，上層是下層的擴展，下層是上層的基礎，各層次的劃分不是絕對的。4.如何理解計算機組成和計算機體系結構？答：計算機體系結構是指那些能夠被程序員所見到的計算機系統(tǒng)的屬性，如指令系統(tǒng)、數(shù)據(jù)類型、尋址技術組成及IO機理等。計算機組成是指如何實現(xiàn)計算機體系結構所體現(xiàn)的屬性

3、，包含對程序員透明的硬件細節(jié)，如組成計算機系統(tǒng)的各個功能部件的結構和功能，及相互連接方法等。8.解釋下列英文縮寫的中文含義：CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、IO、MIPS、CPI、FLOPS解：全面的回答應分英文全稱、中文名、功能三部分。CPU：CentralProcessingUnit，中央處理機（器），是計算機硬件的核心部件，主要由運算器和控制器組成。PC：ProgramCounter，程序計數(shù)器

4、，其功能是存放當前欲執(zhí)行指令的地址，并可自動計數(shù)形成下一條指令地址。IR：InstructionRegister，指令寄存器，其功能是存放當前正在執(zhí)行的指令。CU：ControlUnit，控制單元（部件），為控制器的核心部件，其功能是產生微操作命令序列。ALU：ArithmeticLogicUnit，算術邏輯運算單元，為運算器的核心部件，其功能是進行算術、邏輯運算。ACC：Accumulat，累加器，是運算器中既能存放運算前的操作數(shù)，又

5、能存放運算結果的寄存器。MQ：MultiplierQuotientRegister，乘商寄存器，乘法運算時存放乘數(shù)、除法時存放商的寄存器。X：此字母沒有專指的縮寫含義，可以用作任一部件名，在此表示操作數(shù)寄存器，即運算器中工作寄存器之一，用來存放操作數(shù)；MAR：MemyAddressRegister，存儲器地址寄存器，在主存中用來存放欲訪問的存儲單元的地址。3第3章系統(tǒng)總線3.常用的總線結構有幾種？不同的總線結構對計算機的性能有什么影響？

6、舉例說明。答：（1）總線結構通?？梢苑譃閱慰偩€結構和多總線結構兩種。（2）單總線結構簡單也便于擴充，但所有的傳送都通過這組共享總線，因此極易形成計算機系統(tǒng)的瓶頸，它允許兩個以上的部件在同一時刻向總線傳輸信息，這就必然會影響系統(tǒng)工作效率的提高，這類總線多數(shù)被小型計算機或微型計算機采用；多總線結構解決了單總線中所有部件同時共享總線的現(xiàn)狀，有效的提高了系統(tǒng)的工作效率，如傳統(tǒng)微型計算機。4.為什么要設置總線判優(yōu)控制？常見的集中式總線控制有幾種？

7、各有何特點？哪種方式響應時間最快？哪種方式對電路故障最敏感？答：總線判優(yōu)控制解決多個部件同時申請總線時的使用權分配問題；常見的集中式總線控制有三種：鏈式查詢、計數(shù)器定時查詢、獨立請求；特點：鏈式查詢方式連線簡單，易于擴充，對電路故障最敏感；計數(shù)器定時查詢方式優(yōu)先級設置較靈活，對故障不敏感，連線及控制過程較復雜；獨立請求方式速度最快，但硬件器件用量大，連線多，成本較高。5.解釋下列概念：總線寬度、總線帶寬、總線復用、總線的主設備（或主模塊

8、）、總線的從設備（或從模塊）、總線的傳輸周期和總線的通信控制。答：總線寬度：通常指數(shù)據(jù)總線的根數(shù)；總線帶寬：總線的數(shù)據(jù)傳輸率，指單位時間內總線上傳輸數(shù)據(jù)的位數(shù)；總線復用：指同一條信號線可以分時傳輸不同的信號?？偩€的主設備（主模塊）：指一次總線傳輸期間，擁有總線控制權的設備（模塊）；總線的從設備（從模塊）：指一次總線傳輸期間，配合主設備完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O備（模塊），它只能被動接受主設備發(fā)來的命令；總線的傳輸周期：指總線完成一次完整而可靠的傳

9、輸所需時間；總線的通信控制：指總線傳送過程中雙方的時間配合方式。10.為什么要設置總線標準？你知道目前流行的總線標準有哪些？什么叫plugplay？哪些總線有這一特點？答：總線標準的設置主要解決不同廠家各類模塊化產品的兼容問題；目前流行的總線標準有：ISA、EISA、PCI等；plugplay：即插即用，EISA、PCI等具有此功能。3.14設總線的時鐘頻率為8MHz，一個總線周期等于一個時鐘周期。如果一個總線周期中并行傳送16位數(shù)據(jù)，