计算机简答题17822

1、第一章1.冯.诺依曼结构计算机的主要特点有哪些？计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5部分组成采用存储程序的方式，程序和数据放在同一个存储器中，并以二进制码表示指令由操作码和地址码组成指令在存储器中按执行顺序存放，由指令计数器（即程序计数器PC）指明要执行的指令所在的存储单元地址，一般按顺序递增，但可按运算结果或外界条件而改变机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器第三章 运算方法和运算部件1定点运算部件由算术逻辑运算部件ALU、若干个寄存器、移位电路、计数器和门电路等组成2.在浮点数的表示中会把什么隐藏起来？ 基是隐藏的3.为什么在做减法运算时会用补码加

2、法实现？4.原码、反码、补码表示0，哪一个是唯一的？5给出一个真值，写出补码6给出a、b、c、d，用四个不同进制表示的数，判断最大与最小7.浮点数的范围和其精度取决于什么？阶值和尾数的位数8.在定点运算部件中，哪一个部件是核心部件？ALU（算数逻辑运算部件）9.P68 3.17和3.18第四章 主存储器1.计算机内存和外存想比较有什么特点？容量小，cpu访问速度快。断电内存上的数据会消失2.内存有哪两种ROM和RAM？以及其区别？一个是只读，一个是可读可写，断电后ROM中信息不会丢失，而RAM会3.存储器中存放的是什么东西？用户程序和要处理的数据4.动态RAM刷新时事怎样刷新的？按照行刷新的5

3、.闪存即动态硬盘6.P86 4.5和4.6以及PPT上例题第五章 指令系统1.一条指令一般包括以下信息操作码操作数的地址操作结果的存储地址下一条指令的地址综上所述：一条指令包括两种信息即操作码和地址码2.寻址方式直接寻址、寄存器寻址 、基址寻址、变址寻址、间接寻址、相对寻址、立即数寻址、堆栈寻址3.采用这么多不同寻址方式的目的是什么？4.每一种寻址方式大概的意思？理解各种寻址方式第六章 中央处理器1.控制器的功能:（1）、取指令 （2）、分析指令（3）、执行指令（4）、控制程序和数据输入与结果输出（5）、对异常情况和某些请求的处理2.硬布线控制与微程序控制的最显著差异？实现：微程序控制器的控制

4、功能是在控制存储器和伪指令寄存器直接控制下实现的，而硬布线控制则由逻辑门实现性能：在同样的半导体工艺条件下，微程序控制的速度比硬布线控制的速度低3.常用控制器的控制方式（1）、同步控制方式 （2）、异步控制方式（3）、联合控制方式（4）、人工控制4.水平型微指令和垂直型微指令比较？（1） 水平型微指令并行操作能力强，效率高，灵活性强，垂直型微指令则差。（2） 水平型微指令执行一条指令的时间短，垂直型微指令执行时间长。因为水平型微指令的并行操作能力强，因此与垂直型微指令相比，可以用较少的微指令数来实现一条指令的功能，从而缩短了指令的执行时间。（3） 由水平型微指令解释指令的微程序，具有微指令字比

5、较长，但微程序短的特点。垂直型指令则相反，微指令字比较短而微程序长。（4） 水平型微指令用户难以掌握，而垂直型微指令与指令比较相似，相对来说，比较容易掌握。5.什么是微指令？微指令与机器指令的关系？微指令：在微程序控制的计算机中，将由同时发出的控制信号所执行的一组操作称为微指令，所以微指令就是把同时发出的控制信号的有关信息汇集起来而形成的。机器指令，指提供给使用者编成的基本单位,每一条指令可以完成一个独立的算术运算或逻辑运算操作.一条机器指令对应一组微指令组成的微程序。可见,一条机器指令对应多条微指令,而一条微指令可为多个机器指令服务.6.时钟周期、机器周期、指令周期的含义以及之间的关系是什么

6、？时钟周期，也称为振荡周期，定义为时钟脉冲的倒数,是计算机中的最基本的、最小的时间单位。机器周期，完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。指令周期，执行一条指令所需要的时间。一个指令周期包含若干个机器周期，一个机器周期包含几个时钟周期。7.状态寄存器里存放了什么？标记位，状态位。8.PC（程序计数器）的作用？获取指令的地址9.中央处理器包括什么？运算器、控制器、若干寄存器10.微程序存放在什么地方？控制存储器里11.什么是同步指令？12.P161 6.1第七章1高速缓冲存储器（cache）与虚拟存储器在原理和功能上的相同以及不同？见ppt2.引入虚拟存储器的目的是什么？扩大计算机的内存3.引

7、入cache的目的是什么？解决CPU访问存储器的速度问题4.项链呢村暑期与一般存储器的区别？项链存储器是按照内容来进行寻址的，而不是按照地址5.P180 7.5 7.7第八章1.辅助存储器的主要技术指标是？存储密度、存储容量、寻址时间等（数据传输率、误码率、价格）第十章 输入输出系统1.什么是外围设备？除了CPU以外都属于外围设备2.中断向量是什么？中断源的识别标志，可用来形成相应的中断服务程序的入口地址或存放中断服务程序的首地址称为中断向量。3.PCI总线基本传输介质是什么？4.DMA是以什么为单位进行传输的？是以数据块为单位的5.存储单元与I/O设备是靠什么来区分的？控制信号线6.主存辅存

8、层次与cache主存层次的比较（cache与虚拟存储器在原理与功能上有什么相同与不同之处）：这两种存储层次有许多相似之处，但也有着重要的区别。首先，主存cache存储器的访问“时间比”较小；每次传送的基本信息单元(字块)也比较小。而辅存主存的访问“时间比”就要大得多，每次传送的基本信息单元(段或页面)也很大。从原理角度看，主存辅存层次和cache主存层次有很多相似之处。它们采用的地址变换及映像方法和替换策略，从原理上看是相同的。虚拟存储系统所采取的映像方式同样有全相联映像、组相联映像和直接映像等，替换算法也多采用LRU算法。实际上，这些替换算法和地址映像方式最早应用于虚拟存储系统中，后来才发展

9、到cache系统中。7.磁表面存储器的技术指标：存储密度、存储容量、寻址时间、数据传输率、误码率、价格8.中断的作用：（1）CPU与I/O设备并行工作（2）硬件故障处理（3）实现人机联系（4）实现多道程序和分时操作（5）实现实时处理（6）实现应用程序和操作系统的联系（7）多处理机系统各处理机间的联系9.中断处理过程：（1）关中断（2）保存断点和现场（3）判别中断源，转向中断服务程序（4）开中断（5）执行中断服务程序（6）退出中断10硬布线控制器与微程序控制之间的最显著差异归结为两点：（1）实现微程序控制器的控制功能是在控制存储器和微指令寄存器直接控制下实现的，而硬布线控制器由逻辑门组合实现。前

10、者电路比较规整，各条指令控制信号的差别反映在控制存储器（一般由ROM组成）的内容上，因此无论是增加或修改（包括纠正设计中的错误）指令，只要增加或修改控制存储器内容即可，若控制存储器是ROM，则要更换芯片，在设计阶段可以先用RAM或EPROM实现，验证正确后或成批生产时，再用ROM替代。硬布线控制器的控制信号先用逻辑式列出，经简化后用电路实现，显得凌乱且复杂，需修改指令或增加指令时是很麻烦的，有时甚至没有可能，因此微程序控制得到广泛应用，尤其是指令系统复杂的计算机，一般采用微程序来实现控制功能。（2）性能在同样的半导体工艺条件下，微程序控制的速度比硬布线控制的速度低，那是因为执行每条微指令都要从

11、控存中读取一次，影响了速度，而硬布线逻辑主要取决于电路延迟，因而在超高速机器中，对影响速度的关键部分列如CPU，往往采用硬布线逻辑。近年来在一些新型计算机结构中，例如在RISC（精简指令系统计算机）中，一般选用硬布线逻辑。11.云计算实现了一种基于Internet的新的IT服务模式，通常通过Internet来提供可伸缩的、易扩展而且具有虚拟化特征的资源。典型的云计算提供商往往提供通用的网络业务应用，用户可以通过浏览器等软件或者其他Web服务来提出服务请求，而软件和数据都存储在服务器上。12.DMA三种工作方式？（只需要掌握方式，具体内容随便看看）CPU暂停方式。主机响应DMA请求后，让出存储总

12、线，直到一组数据传送完毕后，DMA控制器才把总线控制权交还给CPU，采用这种方式的I/O设备，在其接口中一般设置有存取速度较快的小容量存储器，I/O设备与小容量存储器交换数据，小容量存储器与主机交换数据，这样可减少DMA传送占用存储总线的时间，即减少CPU暂停工作时间CPU周期窃取方式。DMA控制器与主存储器之间传送一个数据，占用（窃取）一个CPU周期，即CPU暂停工作一个周期，然后继续执行程序。直接访问存储器工作方式。如果传送数据时CPU正好不占用存储总线，则对CPU不产生任何影响。如果DMA和CPU同时需要访问存储总线，则DMA的优先级高于CPU。在DMA传送数据的过程中，不能占用或破坏C

13、PU硬件资源或工作状态，否则影响CPU的程序执行。以下了解：DRAM和SRAM的比较DRAM有很多优点。首先，由于它使用简单的单管单元作为存储单元，因此，每片存储容量较大，约是SRAM的4倍。其次，DRAM的价格比较便宜，大约只有SRAM的1/4。最后，DRAM所需功率大约只有SRAM的1/6。由于上述优点，DRAM作为计算机主存储器的主要元件得到了广泛的应用。DRAM的速度比SRAM要低。DRAM需要再生，不仅浪费了时间，还需要有配套的再生（刷新）电路。SRAM一般用作容量不大的高速存储器。何为RISC? 其主要特征是什么？RISC：精简指令系统计算机特征：优先选取使用频率较高的简单指令以及有用而不复杂的指令。避免复杂指令。指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少。指令之间各字段的划分比较一致，各字段的功能也比较规整只有取数/存数指令访问存储器，数据在寄存器和存储器之间传送，其余指令的操作都在寄存器之间进行CPU中通用寄存器数量相当多，算术逻辑运算指令的操作数都在通用寄存器中存取大部分指令在一个或小于一个机器周期内完成以硬布线控制逻辑为主，不用或少用微码控制特别重视程序编译优化工作，以减少程序执行时间控制器的基本组成部分是什么？程序计数器