(完整版)微机原理(名词解释+简答题).doc

1、微机原理一、名词解释FLOPS ：每秒所执行的浮点运算次数。MIPS ：每秒百万条指令。RISC 技术：精简指令集计算机。计算机组成：是指如何实现计算机体系结构所体现的属性， 它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。计算机体系结构： 是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性， 即概念性的结构与功能特性。存储容量： 是指存储器可以存放的二进制代码的总位数。总线：连接多个部件的信息传输线，是各部件共享的传输介质。总线复用： 一条信号线上分时传送两种信号。总线宽度： 数据总线的根数。存取时间： 启动一次存储器操作到完成该操作所需全部时间。空间局部性： 一旦一个存储单元被访问，那么它临近单元也将

2、很快被访问。存取周期： 存储器进行连续两次独立的存储操作，所需的最小间隔时间。时间局部性： 一旦一个指令被执行了，在不久的将来它可能再被执行。中断：计算机在执行程序的过程中， 当出现异常情况或特殊请求时， 计算机停止现行的程序的运行， 转向对这些异常情况或特殊请求的处理， 处理结束后再返回到现行程序的间断处，继续执行原程序。寻址方式： 确定本条指令的数据地址以及下一条将要执行的指令地址的方法。取指周期： 取指阶段完成取指令和分析指令操作。指令周期： CPU 每取出并执行一条指令所需的全部时间。二、简答题1.冯诺依曼计算机的特点(1)计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成

3、。(2)指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。(3)指令和数据均用二进制数表示。(4) 指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。(5) 指令在存储器内按顺序存放。(6) 机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器之间的数据传送通过运算器完成。2.简述系统总线的概念，按系统总线传输信息不同分为哪三类并说明各自用途。系统总线是指 CPU、主存、 I/O 设备，各大部件之间的信息传输线。1）数据总线：用来传输各功能部件之间的数据信息，它是双向传输总线，其位数与机器字长、存储字长有关。2）地址总线：用来指出数据总线上的源数据或目的数据在主存

4、单元的地址或I/O设备的地址。3）控制总线：用来发出各种控制信号的传输线。3.分离式通信有何特点。1）各模块有权申请占用总线2）采用同步方式通信不等对方回答3）各模块准备数据时不占用总线4）总线被占用时无空闲4.简述总线的特征。1）机械特性2）电气特性3）功能特性4）时间特性5.提高访存速度的措施。1）寻找高速元件和采用层次结构2）调整主存的结构6.影响存储器性能的因素容量、速度、每位价格7.试比较动态 RAM 和静态 RAM1）在同样大小的芯片中，动态RAM 的集成度远高于静态 RAM ，如动态 RAM的基本单元电路为一个 MOS 管，静态 RAM 的基本单元电路可为46 个 MOS管。2）

5、动态 RAM 行、列地址按先后顺序输送，减少了芯片引脚，封装尺寸也减少。3）动态 RAM 的功耗比静态 RAM 小。4）动态 RAM 的价格比静态 RAM 的价格便宜。8.简述 DMA 借口的功能和组成功能： 1）向 CUP 申请 DMA 传送2）在 CPU 允许 DMA 工作时，处理总线控制权的转交，避免因进入DMA 工作而影响 CPU 正常活动或引起总结竞争。3）在 DMA 期间管理系统总线，控制数据传输。4）确定数据传送的起始地址和数据长度，修正数据传送过程中的数据地址和数据长度。5）在数据块传送结束时，给出DMA 操作完成的信号。组成： 1）主存地址寄存器2）字计数器3）数据缓冲寄存器

6、4）DMA 控制逻辑5）中断机构6）设备地址寄存器9.目前常用的基本输入输出方式有哪些？程序查询方式中断DMA10.CPU 响应中断的条件和时间是什么？条件：允许中断触发器必须为“1”时间：在指令执行周期结束后，响应任何中断源的请求。11.试从五个方面比较程序中断和DMA 方式有何区别？DMA程序中断1）数据传送程序硬件2）响应时间指令执行结束存取周期结束3）处理异常情况能不能4）中断请求传送数据后处理5）优先级低高12.流水线中常见的多发技术有哪些。1）超标量技术2）超流水线技术3）超长指令字技术13简述 RISC 的特点，与 CISC 相比 RISC 机的优点。选取使用频度较高的一些简单指

7、令以及一些很有用但又不复杂的指令， 让复杂指令的功能由频度高的简单指令的组合来实现。指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少。只有去数 /存数指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器内完成。 CPU 中有多个通用寄存器。采用流水线技术， 大部分指令在一个时钟周期内完成。 采用超标量和超流水线技术，可使每条指令的平均执行时间小于一个时钟周期。控制器采用组合逻辑控制，不用微程序控制。采用优化的编译程序。优点： 1）充分利用 VLSI 芯片的面积2）提高计算机运算速度3）便于设计，可降低成本，提高可靠性4）有效支持高级语言程序14.什么是相关，常见的相关有哪几种，并详细阐述定义。程序的相近指令之间出现某种关联，使指令流水线出现停顿，影响流水线效率。1）结构相关：是当指令在重叠执行过程中，不同指令争用同一功能部件产生资源冲突时产