是机器字长、指令字长、存储字长?
机器字长:CPU能同时处理的数据位数
指令字长:1条指令的二进制代码位数;
存储字长:1个存储单元所存二进制代码的位数,
冯诺依曼体系结构的特点
冯氏计算机的特点是
由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成
指令和数据以同一形式(二进制形式)存于存储器中;
指令由操作码、地址码两大部分组成
指令在存储器中顺序存放,通常自动顺序取出执行
以运算器为中心(原始冯氏机)
串行传输和并行传输有何区别?各适用于什么场合?
串行传输是指数据在一条线路上按位依次进行传输,线路成本低,但速度慢,适合于远距
离的数据传输。并行传输是每个数据位都有一条独立的传输线,所有的数据位同时传输,其传输
速度快、成本高,适应于近距离、高速传输的场合。
2.同步通信与异步通信的主要区别是什么,并说明两种方式下通信双方是如何联络的
同步通信和异步通信的主要区别是
前者有公共时钟,总线上的所有设备按统一的时序,统一的传输周期进行信息传输,通信双方按约定好的时序联络
后者没有公共时钟,没有固定的传输周期,采用应答方式通信,具体的联络方式有不互锁、半互锁和全互锁三种,
不互锁方式通信双方没有相互制约关系:
半互锁方式通信双方有简单的制约关系:
全互锁方式通信双方有完全的制约关系。
其中全互锁通信可靠性最高
3简述总线传输的四个阶段
申请分配阶段:由需要使用总线的主模块(或主设备)提出申请,经总线仲裁机构决定下传输周期的总线使用权授于某一申请者
寻址阶段:取得了使用权的主模块,通过总线发出本次打算访问的从模块(或从设备)的存储地址或设备地址及有关命令,启动参与本次传输的从模块
传数阶段:主模块和从模块进行数据交换,数据由源模块发出经数据总线流入目的模块;
结束阶段:主模块的有关信息均从系统总线上撤出,让出总线使用权
为什么要设置总线判优控制?常见的集中式总线控制有几种?各有何特点?
总线判优控制解决多个部件同时申请总线时的使用权分配问题
常见的集中式总线控制有三种:链式查询、计数器定时查询、独立请求查询
特点:
链式查询方式连线简单,易于扩充,对电路故障最敏感:
计数器定时查询方式优先设置较灵活,对故障不敏感,连线及控制过程较复杂;
独立请求方式速度最快,但硬件器件用量大,连线多,成本较高。
1/什么是刷新?刷新有几种方式?简要说明之
刷新一一对DRAM定期进行的全部重写过程
刷新原因:因电容泄漏而引起的DRAM所存信息的衰减需要及时补充,因此安排了定期刷新操作
常用的刷新方法有三种:
集中式:在最大刷新间隔时间内,集中安排一段时间进行刷新;
分散式:在每个读/写周期之后插入一个刷新周期,无CPU访存死时间;
异步式:是集中式和分散式的折衷。
2./试比较缓存管理中各种地址映射的方法
直接映射:每个缓存块可以和若干个主存块对应,每个主存块只能和一个缓存块对应
全相联映射:主存中的任一块可以映射到缓存中的任一块
组相联映射:某一主存块按模映射到缓存的第i组中的任一块
3存储芯片内的地址译码方式有几种?各自特点及应用场合?
存储芯片内的地址译码有两种方式,
一种是线选法,适用于地址线较少的芯片,其特点是地址信号只须经过一个方向的译码就可以选中某一存储单元的所有位。
另一种是重合法,适用于地址线较多的芯片。其特点是地址线分成两组,分别经行、列两个方向译码,只有行、列两个方向均选中的存储元才能进行读/写
DMA中有没有中断请求,为什么?DMA接口电路中应设置哪些硬件
DMA接口电路中,应有主存地址计数器,字计数器,数据缓冲寄存器,设备地址寄存器
机构和DMA控制逻辑。
什么是o接口,它与端口有何区别?为什么要设置1/O接口,/O接口如何分类
1/O接口一般指CPU和I/O设备间的连接部件
端口是指接口电路中的一些寄存器,若干个端口加上上相应的控制逻辑才能组成接口;
实现设备的选择、实现数据缓冲达到速度匹配、实现数据串一并格式转换、实现电平转换
控制命令、反映设备的状态;
I/O接口分类方法很多,主要有:
(1)按数据传送方式分有并行接口和串行接口两种
(2)按数据传送的控制方式分有程序控制接口、程序中断接口、DMA接口三种
5./简述DMA的数据传送过程。
(1)预处理:通过几条输入输出指令预置如下信息:指明数据传送方向是输入还是输出;向D
设备地址寄存器送入设备号,并启动设备;向DMA主存地址送入交换数据的主存起始地址
字计数器赋予交换数据的个数。
(2)数据传送:继续执行主程序,同时完成一批数据传送
(3)后处理:校验送入主存的数是否正确,是否继续用DMA,测试传送过程是否正确,错则转
诊断程序
7.简述DMA和CPU分时使用内存的三种方式
尊止CPU访问主存、周期挪用、DMA和CPU交替访问主存
说明浮点加、减法运算的基本步骤。
浮点数加减运算的步骤为:1、对阶操作,即比较两个浮点数的阶码值的大小;2、实现尾数的加(减)
运算对两个完成对阶后的浮点数执行求和(差)操作;3、规格化操作;4、舍入操作;5、检查阶
码是否溢出
3/指令中有哪些字段?各有何作用?如何确定各字段的位数?
指令中有三种字段:操作码字段、寻址特征字段和地址码字段。
操作码字段指出机器完成某种操作,其位数取决于指令系统的操作种类。
寻址特征字段指出该指令以任何方式寻找操作数的有效地址,其位数取决于寻址方式的种类。
地址码字段和寻址特征字段共同指出操作数或指令的有效地址,其位数与寻址范围有关
2/什么是中断?设计中断系统需要考虑哪些主要问题?
中断:指当出现需要时,CPU暂时停止当前程序的执行转而执行处理新情况的程序和执行过程
即在程序运行过程中,系统出现了一个必须由CPU立即处理的情况,此时,CPU暂时中止程序
的执行转而处理这个新的情况的过程就叫做中断
中断系绕需解决的问题:①各中断源如何向cPU提出请求②各中断源同时提出请求怎么办③CPU什么条件、什么时间、以什么方式响应中断④如何保护现场⑤如何寻找入口地址⑥如何恢复现场
如何返回⑦处理中断的过程中又出现新的中断怎么办
3/什么是中断隐指令?它有哪些功能
中断隐指令:CPU响应中断之后,经过某些操作,转去执行中断服务程序,这些操作是由硬件直
接实现的。
功能:保存断点;暂不允许中断:引出中断服务程序
7说明指令周期、机器周期、时钟周期之间的关系
指令周期是指取出并执行一条指令的时间,指令周期常常用若干个CPU周期数来表示;CPU
周期也称为机器周期:而一个CPU周期又包含若干个时钟周期