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1计算机组成原理A形成性考核作业三参考答案一、选择题：1．下列部件（设备）中，存取速度最快的是______。答：BA．光盘存储器B．CPU的寄存器C．软盘存储器D．硬盘存储器2．某SRAM芯片，其容量为1K×8位，加上电源端和接地端，该芯片引出线的最少数目应为______。答：DA．23B．25C．50D．203．在主存和CPU之间增加Cache的目的是______。A．扩大主存的容量B．增加CPU中通用寄存器的数量C．解决CPU和主存之间的速度匹配D．代替CPU中的寄存器工作答：C4．在独立编址方式下，存储单元和I/O设备是靠______来区分的。A．不同的地址和指令代码B．不同的数据和指令代码C．不同的数据和地址D．不同的地址答：A5．随着CPU速度的不断提升，程序查询方式很少被采用的原因是______。A．硬件结构复杂B．硬件结构简单C．CPU与外设串行工作D．CPU与外设并行工作答：C6．在采用DMA方式的I/O系统中，其基本思想是在____之间建立直接的数据通路。A．CPU与外设B．主存与外设C．CPU与主存D．外设与外设答：B二、判断题：判断下列说法是否正确，并说明理由。1．CPU访问存储器的时间是由存储器的容量决定的，存储器容量越大，访问存储器所需的时间越长。×2．引入虚拟存储系统的目的，是为了加快外存的存取速度。×3．按主机与接口间的数据传送方式，输入/输出接口可分为串行接口和并行接口。√4．DMA控制器通过中断向CPU发DMA请求信号。√三、简答题：1．在三级存储体系中，主存、外存和高速缓存各有什么作用？各有什么特点？答：主存储器：简称为主存或内存，主存储器速度快，但容量较小。它用来存放计算机运行时正在执行的程序和数据，CPU可以直接对主存内的单元进行读写操作。辅助存储器：。简称为外存，位于系统主机的外部，辅助存储器速度慢、容量大。它通常它用来存放需要长期保留的或是暂时不用的程序和数据信息，但需要处理这些信息时，CPU要将它调入内存后，才能使用。高速缓冲存储器：高速缓冲存储器（Cache）是为了解决CPU和主存之间速度不匹配而采用的一项技术。高速缓冲存储器，是一个相对于主存来说容量很小、速度特快、用静态存储器器件实现的存储器系统。它的作用在于缓解主存速度慢、跟不上CPU读写速度要求的矛盾。它的实现原理，是把CPU最近最可能用到的少量信息（数据或指令）从主存复制到Cache中，当CPU下次再用这些信息时，它就不必访问慢速的主存，而直接从快速的2CACHE中得到，从而提高了得到这些信息的速度，使CPU有更高的运行效率。2．什么是随机存取方式？哪些存储器采用随机存取方式？答：RAM,即随机存储器，可以看作是由许多基本的存储单元组合起来构成的大规模集成电路。按工作原理的不同，随机存储器存取方式可分为：静态随机存储器（SRAM）和动态随机存储器（DRAM）两种类型。3．什么是虚拟存储器？它能解决什么问题？为什么？答：虚拟存储器属于主存－外存层次，由存储器管理硬件和操作系统中存储器管理软件支持，借助于硬磁盘等辅助存储器，并以透明方式提供给用户的计算机系统具有辅存的容量，接近主存的速度，单位容量的成本和辅存差不多的存储器。主要用来缓解内存不足的问题，当内存占用完时，计算机系统就会自动调用一部分硬盘空间来补充内存。4．什么是串行接口和并行接口？简述它们的数据传输方式和适用场合。答：串行接口只需要一对信号线来传输数据，主要用于传输速度不高、传输距离较长的场合。并行接口传输按字或字节处理数据，传输距离短、传输速率较高，实用于传输速度较高的设备，如打印机等。5．CPU在每次执行中断服务程序前后应做哪些工作？答：CPU在响应中断应满足下列条件：（中断条件）①CPU处于开中断状态；②CPU已经结束一条指令的执行；③新任务的优先级高于CPU正在处理的任务。CPU在每次执行中断服务程序前通常需要经过如下步骤：（中断处理）①关中断。②保存断点和被停下来的程序的现场信息。③判别中断源；，转中断服务程序的入口地址。④执行开中断指令，以便可以进入响应更高级别中断请求的运行状态。⑤若有更高级别中断请求来到，则可以进入新的中断响应过程，否则执行中断服务程序。CPU在每次执行中断服务程序后通常需要经过如下步骤：（中断返回）①执行完中断服务程序后，执行关中断，准备返回主程序。②恢复现场信息，恢复断点。③执行开中断。④开中断之后，若有更高级别中断请求来到，则可以进入新的中断响应过程，否则，返回断点进入主程序的执行过程。6．总线的信息传输有哪几种方式？具体说明几种方式的特点。答：总线的传输方式有：串行传送、并行传送、复用传送和数据包传送。串行传送方式：是n位字长的数据通过一条通信信号线一位一位地传送。并行传送方式：是字长n位的数据由n条信号线同时传送，数据传输速度快。复用传送方式：是将数据分时分组传送的方式，它由同步信号控制，在一组通信线上采用分时的办法，轮流地并行传送不同组的信号。数据包传送方式：是将被传送的信息组成一个固定的数据结构，通常包含数据、地址和时钟等信息，这样可减少通信中同步操作的时间。