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(3)画出用存储器芯片构成主存储器的逻辑示意图。
(4)用16进制表示的地址1234567,其体内地址和体号是多少? 解:
(1)需要存储器芯片:(W/w)*(B/b)=(64M/16M)*(16/8)=8(片) (2)存储器芯片的地址长度为24位 主存储器的地址长度为26位
(3)用存储器芯片构成主存储器的逻辑示意图如下:
(4)用16进制表示的地址1234567,其体内地址为:48D159,体号为3
★23、设有一道程序,有1至5共5页,执行时的页地址流(即执行时依次用到的程序页号)为:3、4、2、6、4、3、7、4、3、6、3、4、8、4、6,若分配给这道程序的主存有3页,分别采用FIFO、LRU、OPT 3种替换算法时,各自命中率为多少?(假设开始时主存为空) 解:
FIFO命中率20%,LRU命中率40%,OPT命中率53%
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★第五章 输入输出系统
? 需要掌握的内容:输入输出系统的构成、接口的概念,输入输出的基本方式、接口的功能
和组成、接口的类型,IO编址方式、显示器的扫描方式、显示存储器容量的计算等
1、在 A 的计算机系统中,外设可以和主存储器单元统一编址,因此可以不使用I/O指令。
A)单总线 B)双总线 C)三总线 D)多总线 2、当采用 A 对设备进行编址情况下,不需要专门的I/O指令组。
A) 统一编址法 B) 单独编址法 C) 两者都不是 D) 两者都是
3、I/O设备数据传送控制方式通常分为 程序直接控制方式、程序中断方式、直接存储器存取(DMA)、I/O通道方式、外围处理机方式 等五种。
4、假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现,若要求显示分辨率为1600*1200,颜色深度为24位,帧频为85HZ,现实总带宽的50%用来刷新屏幕,则需要的显存总带宽至少约为( D )
A) 245Mbps B) 979Mbps
C) 1958Mbps D) 7834Mbps 5、在微机系统中,鼠标是一种______。( A ) A) 输入设备 B) 输出设备 C) 运算设备 D) 存储设备
6、为什么需要有输入输出接口?输入输出接口的主要功能是什么? 输入输出接口是处理机与外部世界进行联系的界面。
主要功能: (1)处理机与外部设备之间的通信联络 (2)数据缓冲
(3)接受处理机的命令,提供外部设备的状态 (4)数据格式的变换
7、简述CPU与外设使用DMA控制方式传输数据的思想。
当某一外设需要输入输出一批数据时,向DMA控制器发出请求,DMA控制器接收到这一请求后,向CPU发出总线请求,若CPU响应DMA的请求,则把总线使用权交给DMA控制器,数据不通过CPU,可以直接在DMA控制器的操作下进行。当这批数据传送完成后,DMA控制器再向CPU发出\结束中断请求\,CPU响应这一中断请求。
8、简述DMA方式具有哪些特点?DMA控制器和CPU如何分时使用内存? (1)DMA是内存即可被CPU访问,也可被快速外设直接访问
(2)在传送数据时,内存地址的确定、数据的传送及计算器的计数等工作都是由硬件完成设
置的
(3)需要在内存中开辟一个专用的缓冲区,以及时提供和接收数据。在DMA数据传送开始
前和结束后,CPU以中断方式对其进行预处理和后处理 (4)提高了外设与CPU并行工作的并行程度,提高了系统效率
DMA控制器与CPU分时使用内存采用以下三种方式:停止CPU访问内存、周期挪用、DMA和CPU交替访内
★第六章 计算机的运算方法(重点)
? 需要掌握的内容:信息编码、码制转换,常用的信息编码(原码、反码、补码、BCD码)
以及二进制数值数据的编码与运算算法(补码运算、定点数、浮点数的表示、各种数的表
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数范围)运算器的基本原理、掌握补码加法器的运算原理以及计算过程、掌握原码一位乘法和两位乘法的原理及运算过程、掌握运算器位数扩展的原理及方法 ? 本章主要考点:★原码两位乘法
1、运算器的两个主要功能是: 算术运算 , 逻辑运算 。 2、下列有关运算器的描述中,______是正确的。(D) A) 能暂时存放运算结果 B) 只做加法
C) 只做算术运算,不做逻辑运算 D) 既做算术运算,又做逻辑运算 3、微型计算机中运算器的主要功能是进行_________。(C) A) 算术运算 B) 逻辑运算
C) 算术和逻辑运算 D) 初等函数运算 4、运算器的核心部分是______。(C) A) 数据总线 B) 多路开关
C) 算术逻辑运算单元 D) 累加寄存器
5、汉字的 输入编码 、 机内码 、 字模码 是计算机用于汉字输入、内部处理、输出三种不同用途的编码。 6、(71.25)8= 111001.010101 2= 39.54 16 = 57.328125 10。
7、在浮点数字长一定的情况下,为了做到表示数的范围最大、表示数的误差最小、表示数的效率最高,尾数基值rm取 2 ,阶码基值re取 2 ,并且把 尾数最高位 位隐藏起来。 8、若计算机字长为n+1,则定点整数的补码表数范围是 -2n~2n-1 、定点小数的补码表数范围是 -1~1-2-n 。
9、一个浮点数由 尾数 和 阶码 两部分构成。 下列那种表示法主要用于表示浮点数中的阶码_____。(D)
A) 原码 B) 补码 C) 反码 D) 移码 10、根据国标规定,每个汉字在计算机内占用_____存储。(B) A) 一个字节 B) 二个字节 C) 三个字节 D) 四个字节
11、假定下列字符码中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校验的字符码是______。(D) A) 11001011 B) 11000001 C) 11010110 D) 11001001
12、若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是______。(C) A) 阶符与数符相同为规格化数 B) 阶符与数符相异为规格化数
C) 数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数 D) 数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数
13、假定有4个整数用8位补码表示r1=0FEH,r2=0F2H,r3=090H,r4=0F8H,若将运算结果存放在一个8位寄存器中,则下列运算会发生益处的是(B) A) r1 x r2 B) r2 x r3 C) r1 x r4 D) r2 x r4 14、运算器的核心部分是______。(C) A) 数据总线 B) 多路开关
C) 算术逻辑运算单元 D) 累加寄存器 ★15、已知 x = 0.111111 y = – 0.111001,用原码两位乘法计算求[x*y]原的值要求写出计算过程 解:数值部分的运算
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① 乘积的符号位 x0 y0 = 0 1 = 1 ② 数值部分的运算 x*? y* = 0. 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 则 [x ? y]原 = 1. 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1
◎第七章 指令系统
? 本章内容:计算机机器指令的组成;掌握寻址方式对计算机的影响以及寻址方式的设计、
表示;掌握指令的分类及实现;理解指令中操作码的组织与编码;能自行设计简单机器指令
? 需要掌握的内容:计算机机器指令的组成、寻址方式对计算机的影响以及寻址方式的设计、
表示、指令中操作码的组织与编码难点:寻址方式的设计、表示、 指令中操作码的组织与编码
? 本章主要考点:指令功能、组成、指令编码方法、寻址方式(操作数获取)方法、设计指
令格式或编码
1、什么是寻址方式?写出6种寻址方式。
表示在指令中的操作数地址,通常称为形式地址,用这种形式地址并结合某些规则,可以计算出操作数在存储器中的存储单元地址。如何在指令中表示一个操作数的地址、如何用这种表示得到操作数以及怎样计算出操作数的地址的方法-----寻址方式。
常用的寻址方式有:立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、基地址寻址、间接寻址、堆栈寻址
2、指令的操作码一般有哪几种组织方式?各自有什么优缺点? 主要有三种组织方式:1. 定长的操作码组织方式。将指令的固定位数分配做操作码,便于硬件设计、提高指令译码和识别速度,指令整齐、规范。2. 变长的操作码组织方式。在指令中,表示操作类型的位数是可变的,便于为操作数地址多的指令少分配操作码位数,而为操作数地址少的指令多分配操作码位数。该方法可以尽量使用指令字长,减少指令字长的浪费,但是不便于指令识别。3. 操作码字段与操作数地址字段交叉编码的方法。将操作码不再集中分配在指令的最高位部分,而是与操作数地址码交叉在一起,操作码位数是可变的。该方法不便于识别指令和操作数地址,但是指令字长利用率更高。
3、一条指令通常由哪两个部分组成?两部分的功能分别是什么? 指令一般有操作码和操作数地址两部分组成。操作码的功能用于指明本条指令的操作功能,而操作数地址用于给出被操作数的信息(指令或数据)的地址,包括参加运算的一个或多
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个操作数所在的地址、运算结果的保存地址、程序的转移地址、被调用的子程序的入口地址等。 4、什么是形式地址?简述对变址寻址、相对寻址、基地址寻址应在指令中给出些什么信息?如何得到相应的实际(有效)地址?各自有什么样的主要用法?
在指令的地址码字段给出的与操作数(或指令)地址有关的信息,构成形式地址。依据这些信息并结合一定的规则,可以计算出访问内存的实际(有效)地址。 (1)寄存器寻址,形式地址为寄存器名(或编号),寄存器中的内容为操作数; (2)寄存器间接寻址,形式地址为寄存器名(或编号),寄存器中的内容为操作数的地址,再读一次内存得到操作数;
(3)变址寻址,形式地址为变址寄存器名(或编号)和变址偏移值,把变址寄存器中的内容与变址偏移值相加得到操作数的地址,再读一次内存得到操作数;用于访问内存中的一组数据更方便。
(4)相对寻址,形式地址为相对寻址的偏移值,该偏移值和程序计数器PC的内容相加得到一个内存单元的地址,通常用在条件或无条件转移指令中给出指令转移地址。
(5)基地址寻址,通常要使用一个特定的寄存器,称为基地址寄存器,把程序中的指令或数据地址和该基地址寄存器的内容相加得到一个内存单元的地址,通常用在操作系统为用户程序分配内存地址空间后,变换程序静态地址为运行过程中的实际内存地址。
5、CPU周期也称为 机器周期 ;一个CPU周期包含若干个 T周期 。任何一条指令的指令周期至少需要 2 个CPU周期。
6、机器指令的格式包括 操作码 和 地址码 两部分;
7、在指令格式中,操作码部分指明操作的 种类和性质 ,地址码部分则指明操作的 对象 。 8、指令周期是指_____。(C)
A) CPU从主存取出一条指令的时间 B) CPU执行一条指令的时间 C) CPU从主存取出一条指令加上执行这条指令的时间 D) 时钟周期时间 9、以下四种类型指令中,执行时间最长的是______。(C)
A) RR型 B) RS型 C) SS型 D) 程序控制指令 10、在指令的地址字段中,直接指出操作数本身的寻址方式,称为______。(B)
A) 隐含寻址 B) 立即寻址 C) 寄存器寻址 D) 直接寻址 11、指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是______ 。(B) A) 实现存储程序和程序控制
B) 缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性 C) 可以直接访问外存
D) 提供扩展操作码的可能并降低指令译码难度 12、变址寻址方式中,操作数的有效地址等于_____。 (B) A) 基值寄存器内容加上形式地址 B) 变址寄存器内容加上形式地址 C) 程序计数器内容加上形式地址
D) 堆栈指示器内容加上形式地址(位移量) 13、二地址指令中,操作数的物理位置不会安排在______。(C) A) 两个主存单元 B) 一个主存单元和一个寄存器 C) 相联存储器 D) 两个寄存器 14、寄存器间接寻址方式中,操作数处在______。(D)
A) 通用寄存器 B) 堆栈 C) 程序计数器 D) 主存单元 15、零地址运算指令在指令格式中不给出操作数地址,因此它的操作数可以来自______。(B) A) 立即数和栈顶 B) 栈顶和次栈顶
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