计算机组成原理唐朔飞第8章部分答案

第八章 CPU的结构和功能

8.3 画出指令周期的流程图，分别说明途中每个子周期的作用

答：

取指周期 Y 有间接寻址么 N 间址周期 执行周期 N 有中断吗 Y 中断周期 8.10 举例说明流水线中的几种数据相关

答：

写后读相关：指令j试图在指令i写入寄存器前就读出该寄存器内容 读后写相关：指令j试图在指令i读出寄存器之前就写入寄存器 写后写相关：指令j试图在指令写入寄存器之前就写入该寄存器

8.15 什么是中断？设计中断系统需考虑哪些主要问题？

答：

中断：指出现需要时，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。 问题：

1) 各中断源如何向CPU提出中断请求

2) 当多个中断源同时提出中断请求时，中断系统如何确定优先响应哪个中断源

3) 4) 5) 6) 7)

的请求

CPU在什么条件、什么时候、以什么方式来响应中断 CPU响应中断后如何保护现场

CPU响应中断后，如何停止原程序的执行而转转入中断程序的入口地址 中断处理结束后,CPU如何恢复现场，如何返回到原程序的间断处 在中断处理过程中又出现了新的中断请求，CPU该如何处理

8.20 为实现多重中断，需有哪些硬件支持？

答：

提前设置“开中断”指令

优先级别高度中断源有权中断优先级别低的中断源

8.23 在中断处理过程中，“保护现场”需要完成哪些任务？如何实现？

答：

保护现场：保护程序断点、保护CPU内部各寄存器内容的现场 前者由中断隐指令完成，后者由中断程序完成