計(jì)算機(jī)組成原理課后答案(1)

1、免費(fèi)學(xué)習(xí)資料及資源網(wǎng)木木家園（www.mumu）大學(xué)生綜合資料網(wǎng)1第一章1.什么是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)軟件？硬件和軟件哪個更重要？解：P3計(jì)算機(jī)系統(tǒng)——計(jì)算機(jī)硬件、軟件和數(shù)據(jù)通信設(shè)備的物理或邏輯的綜合體。計(jì)算機(jī)硬件——計(jì)算機(jī)的物理實(shí)體。計(jì)算機(jī)軟件——計(jì)算機(jī)運(yùn)行所需的程序及相關(guān)資料。硬件和軟件在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中相互依存，缺一不可，因此同樣重要。5.馮?諾依曼計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是什么？解：馮氏計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是：P9?由運(yùn)算器、控制器、存儲器、

2、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部件組成；?指令和數(shù)據(jù)以同一形式（二進(jìn)制形式）存于存儲器中；?指令由操作碼、地址碼兩大部分組成；?指令在存儲器中順序存放，通常自動順序取出執(zhí)行；?以運(yùn)算器為中心（原始馮氏機(jī)）。7.解釋下列概念：主機(jī)、CPU、主存、存儲單元、存儲元件、存儲基元、存儲元、存儲字、存儲字長、存儲容量、機(jī)器字長、指令字長。解：P10主機(jī)——是計(jì)算機(jī)硬件的主體部分，由CPUMM（主存或內(nèi)存）組成；CPU——中央處理器（機(jī)），是計(jì)算機(jī)硬件的核

3、心部件，由運(yùn)算器控制器組成；（早期的運(yùn)、控不在同一芯片上）主存——計(jì)算機(jī)中存放正在運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)的存儲器，為計(jì)算機(jī)的主要工作存儲器，可隨機(jī)存??；由存儲體、各種邏輯部件及控制電路組成。存儲單元——可存放一個機(jī)器字并具有特定存儲地址的存儲單位；存儲元件——存儲一位二進(jìn)制信息的物理元件，是存儲器中最小的存儲單位，又叫存儲基元或存儲元，不能單獨(dú)存??；存儲字——一個存儲單元所存二進(jìn)制代碼的邏輯單位；存儲字長——一個存儲單元所存二進(jìn)制代碼的位數(shù)；

4、存儲容量——存儲器中可存二進(jìn)制代碼的總量；（通常主、輔存容量分開描述）機(jī)器字長——CPU能同時處理的數(shù)據(jù)位數(shù)；指令字長——一條指令的二進(jìn)制代碼位數(shù)；講評：一種不確切的答法：CPU與MM合稱主機(jī)；運(yùn)算器與控制器合稱CPU。這兩個概念應(yīng)從結(jié)構(gòu)角度解釋較確切。8.解釋下列英文縮寫的中文含義：CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、IO、MIPS、CPI、FLOPS解：全面的回答應(yīng)分英文全稱、中文名、中文解釋三部分。

5、CPU——CentralProcessingUnit，中央處理機(jī)（器），見7題；PC——ProgramCounter，程序計(jì)數(shù)器，存放當(dāng)前欲執(zhí)行指令的地址，并可自動計(jì)數(shù)形成下一條指令地址的計(jì)數(shù)器；IR——InstructionRegister，免費(fèi)學(xué)習(xí)資料及資源網(wǎng)木木家園（www.mumu）大學(xué)生綜合資料網(wǎng)3什么特點(diǎn)？解：總線是多個部件共享的傳輸部件?？偩€傳輸?shù)奶攸c(diǎn)是：某一時刻只能有一路信息在總線上傳輸，即分時使用。為了減輕總線負(fù)載，總

6、線上的部件應(yīng)通過三態(tài)驅(qū)動緩沖電路與總線連通。講評：圍繞“為減輕總線負(fù)載”的幾種說法：應(yīng)對設(shè)備按速率進(jìn)行分類，各類設(shè)備掛在與自身速率相匹配的總線上；應(yīng)采用多總線結(jié)構(gòu)；總線上只連接計(jì)算機(jī)的五大部件；總線上的部件應(yīng)為低功耗部件。上述措施都無法從根上（工程上）解決問題，且增加了許多不必要（或不可能）的限制?？偩€上的部件應(yīng)具備機(jī)械特性、電器特性、功能特性、時間特性；這是不言而喻的。4.為什么要設(shè)置總線判優(yōu)控制？常見的集中式總線控制有幾種？各有何特

7、點(diǎn)？哪種方式響應(yīng)時間最快？哪種方式對電路故障最敏感？解：總線判優(yōu)控制解決多個部件同時申請總線時的使用權(quán)分配問題；常見的集中式總線控制有三種：鏈?zhǔn)讲樵?、?jì)數(shù)器查詢、獨(dú)立請求；特點(diǎn)：鏈?zhǔn)讲樵兎绞竭B線簡單，易于擴(kuò)充，對電路故障最敏感；計(jì)數(shù)器查詢方式優(yōu)先級設(shè)置較靈活，對故障不敏感，連線及控制過程較復(fù)雜；獨(dú)立請求方式判優(yōu)速度最快，但硬件器件用量大，連線多，成本較高。5.解釋下列概念：總線的主設(shè)備（或主模塊）、總線的從設(shè)備（或從模塊）、總線的傳輸周

8、期和總線的通信控制。解：總線的主設(shè)備（主模塊）——指一次總線傳輸期間，擁有總線控制權(quán)的設(shè)備（模塊）；總線的從設(shè)備（從模塊）——指一次總線傳輸期間，配合主設(shè)備完成傳輸?shù)脑O(shè)備（模塊），它只能被動接受主設(shè)備發(fā)來的命令；總線的傳輸周期——總線完成一次完整而可靠的傳輸所需時間；總線的通信控制——指總線傳送過程中雙方的時間配合方式。6.試比較同步通信和異步通信。解：同步通信——由統(tǒng)一時鐘控制的通信，控制方式簡單，靈活性差，當(dāng)系統(tǒng)中各部件工作速度差異

9、較大時，總線工作效率明顯下降。適合于速度差別不大的場合；異步通信——不由統(tǒng)一時鐘控制的通信，部件間采用應(yīng)答方式進(jìn)行聯(lián)系，控制方式較同步復(fù)雜，靈活性高，當(dāng)系統(tǒng)中各部件工作速度差異較大時，有利于提高總線工作效率。8.為什么說半同步通信同時保留了同步通信和異步通信的特點(diǎn)？解：半同步通信既能像同步通信那樣由統(tǒng)一時鐘控制，又能像異步通信那樣允許傳輸時間不一致，因此工作效率介于兩者之間。10.為什么要設(shè)置總線標(biāo)準(zhǔn)？你知道目前流行的總線標(biāo)準(zhǔn)有哪些？什