計算機(jī)組成原理期末復(fù)習(xí)答案

1、1第一章計算機(jī)系統(tǒng)概論1.什么是計算機(jī)系統(tǒng)、計算機(jī)硬件和計算機(jī)軟件？硬件和軟件哪個更重要？解：計算機(jī)系統(tǒng)：由計算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成的綜合體。計算機(jī)硬件：指計算機(jī)中的電子線路和物理裝置。計算機(jī)軟件：計算機(jī)運(yùn)行所需的程序及相關(guān)資料。硬件和軟件在計算機(jī)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(jī)的層次結(jié)構(gòu)？答：計算機(jī)硬件、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件構(gòu)成了計算機(jī)系統(tǒng)的三個層次結(jié)構(gòu)。（1）硬件系統(tǒng)是最內(nèi)層的，它是整個計算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)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(yīng)用軟件在最外層，為用戶提供解決具體問題的應(yīng)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(jī)。各層次之間關(guān)系密切，上層是下層的擴(kuò)展，下層是上層的基礎(chǔ)，各層次的劃分不是絕對的。4.如何理解計算機(jī)組成和計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)？答：計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)是指那些能夠被程序員所見到的計算機(jī)系統(tǒng)的屬性，如指令系統(tǒng)、數(shù)據(jù)類型、尋址技術(shù)組成及IO機(jī)理等。計算機(jī)組成是指如何實現(xiàn)計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)所體現(xiàn)的屬性

3、，包含對程序員透明的硬件細(xì)節(jié)，如組成計算機(jī)系統(tǒng)的各個功能部件的結(jié)構(gòu)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(yīng)分英文全稱、中文名、功能三部分。CPU：CentralProcessingUnit，中央處理機(jī)（器），是計算機(jī)硬件的核心部件，主要由運(yùn)算器和控制器組成。PC：ProgramCounter，程序計數(shù)器

4、，其功能是存放當(dāng)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(dāng)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(chǎn)生微操作命令序列。ALU：ArithmeticLogicUnit，算術(shù)邏輯運(yùn)算單元，為運(yùn)算器的核心部件，其功能是進(jìn)行算術(shù)、邏輯運(yùn)算。ACC：Accumulat，累加器，是運(yùn)算器中既能存放運(yùn)算前的操作數(shù)，又

5、能存放運(yùn)算結(jié)果的寄存器。MQ：MultiplierQuotientRegister，乘商寄存器，乘法運(yùn)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(yùn)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(jié)構(gòu)有幾種？不同的總線結(jié)構(gòu)對計算機(jī)的性能有什么影響？

6、舉例說明。答：（1）總線結(jié)構(gòu)通?？梢苑譃閱慰偩€結(jié)構(gòu)和多總線結(jié)構(gòu)兩種。（2）單總線結(jié)構(gòu)簡單也便于擴(kuò)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(jī)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(jī)或微型計算機(jī)采用；多總線結(jié)構(gòu)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(jī)。4.為什么要設(shè)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(diǎn)？哪種方式響應(yīng)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(quán)分配問題；常見的集中式總線控制有三種：鏈?zhǔn)讲樵儭⒂嫈?shù)器定時查詢、獨(dú)立請求；特點(diǎn)：鏈?zhǔn)讲樵兎绞竭B線簡單，易于擴(kuò)充，對電路故障最敏感；計數(shù)器定時查詢方式優(yōu)先級設(shè)置較靈活，對故障不敏感，連線及控制過程較復(fù)雜；獨(dú)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(fù)用、總線的主設(shè)備（或主模塊

8、）、總線的從設(shè)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(nèi)總線上傳輸數(shù)據(jù)的位數(shù)；總線復(fù)用：指同一條信號線可以分時傳輸不同的信號?？偩€的主設(shè)備（主模塊）：指一次總線傳輸期間，擁有總線控制權(quán)的設(shè)備（模塊）；總線的從設(shè)備（從模塊）：指一次總線傳輸期間，配合主設(shè)備完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備（模塊），它只能被動接受主設(shè)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(shè)置總線標(biāo)準(zhǔn)？你知道目前流行的總線標(biāo)準(zhǔn)有哪些？什么叫plugplay？哪些總線有這一特點(diǎn)？答：總線標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置主要解決不同廠家各類模塊化產(chǎn)品的兼容問題；目前流行的總線標(biāo)準(zhǔn)有：ISA、EISA、PCI等；plugplay：即插即用，EISA、PCI等具有此功能。3.14設(shè)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)，