【正文】 論采取何種方式，最終得到的實(shí)際地址應(yīng)是22位。 答：。解：CPU中的數(shù)據(jù)流向與所采用的數(shù)據(jù)通路結(jié)構(gòu)直接相關(guān)，不同的數(shù)據(jù)通路中的數(shù)據(jù)流是不一樣的。7. 什么叫系統(tǒng)的并行性？粗粒度并行和細(xì)粒度并行有何區(qū)別？答：所謂并行性包含同時性和并發(fā)性。分析如下：假設(shè)IF、ID、EX、WR每個階段耗時為t，則連續(xù)執(zhí)行n條指令采用二級流水線時，耗時為：4t+(n1)2t=(2n+2)t 采用四級流水線時，耗時為：4t+(n1)t=(n+3)t在n1時，n+32n+2，可見四級流水線耗時比二級流水線耗時短，因此更能提高處理機(jī)速度。若中斷服務(wù)程序的執(zhí)行時間為20181。L4174。請按下圖所示時間軸給出的設(shè)備請求中斷的時刻，畫出CPU執(zhí)行程序的軌跡。 解：各中斷源屏蔽狀態(tài)見下表：表中：設(shè)屏蔽位=1，表示屏蔽；屏蔽位=0，表示中斷開放。L1174。其狀態(tài)可由開、關(guān)中斷等指令設(shè)置。粗粒度并行是指在多個處理機(jī)上分別運(yùn)行多個進(jìn)程，由多臺處理機(jī)合作完成一個程序，一般用算法實(shí)現(xiàn)。其次選擇好描述數(shù)據(jù)流的方法，無論采用什么樣的表達(dá)方式，其關(guān)鍵都要能清楚地反映數(shù)據(jù)在通路上流動的順序，即強(qiáng)調(diào)一個“流”字。 答：。（2）如采用基址尋址，則指令格式中應(yīng)給出基址寄存器號，以指定哪一個通用寄存器用作基址寄存器。指令尋址方式中增設(shè)頁面尋址。（7）方案一：為使指令尋址范圍可擴(kuò)大到4M，需要有效地址22位，此時可將單字長一地址指令的格式改為雙字長，如下圖示：方案二：如果仍采用單字長指令（16位）格式，為使指令尋址范圍擴(kuò)大到4M，可通過段尋址方案實(shí)現(xiàn)。（2）直接尋址的最大范圍為2=64。10. 試比較基址尋址和變址尋址。5. 對于二地址指令而言，操作數(shù)的物理地址可安排在什么地方？舉例說明。結(jié)論：雙重分組并行進(jìn)位的最長進(jìn)位時間只與組數(shù)和級數(shù)有關(guān)，與組內(nèi)位數(shù)無關(guān)。4）舍入：無5）溢出：無則：x+y=2（2）x=2011101（ 000） 010 010 xy =2010（）,y=2（）[x]補(bǔ)=1，101； 110, [y]補(bǔ)=1，110； 0011） 對階：過程同(1)的1），則[x]補(bǔ)=1，110； 1112）尾數(shù)運(yùn)算：[Mx]補(bǔ)+[My]補(bǔ)= + 11. 100001 = [Mx]補(bǔ)+[My]補(bǔ)= + = 3）結(jié)果規(guī)格化：[x+y]補(bǔ)=11，110； 000,已是規(guī)格化數(shù)[xy]補(bǔ)=11，110； 110 =11，100； （尾數(shù)左規(guī)2次，階碼減2）4）舍入：無5）溢出：無則：x+y=2（3）x=2（ 101）,y=2（ 111）[x]補(bǔ)=0，101； 011, [y]補(bǔ)=0，100； 0011）對階：[DE]補(bǔ)=00，101+11，100=00，001 0，應(yīng)Ey向Ex對齊，則：[Ey]補(bǔ)+1=00，100+00，001=00，101=[Ex]補(bǔ)[y]補(bǔ)=0，101； 000（1）2）尾數(shù)運(yùn)算：[Mx]補(bǔ)+[My]補(bǔ)= + （1）= （1）[Mx]補(bǔ)+[My]補(bǔ)= + （1）= （1）2） 結(jié)果規(guī)格化：[x+y]補(bǔ)=00，101； 011（1），已是規(guī)格化數(shù)[xy]補(bǔ)=00，101； 010（1）=00，100； 101 （尾數(shù)左規(guī)1次，階碼減1）4）舍入： 101100010（ 000） 000 xy =2100[x+y]補(bǔ)=00，101； 011（舍）[xy]補(bǔ) 不變5）溢出：無則：x+y=2（ 101）xy =2（ 011）32. 設(shè)機(jī)器字長為16位，分別按4和3分組后，（1）畫出按兩種分組方案的單重分組并行進(jìn)位鏈框圖，并比較哪種方案運(yùn)算速度快。（1）A=9/64， B=13/32，求A+B。2—— 2180。2—— 2180。（4）補(bǔ)碼表示的定點(diǎn)整數(shù)。寫出51/1227/1024所對應(yīng)的機(jī)器數(shù)。 將指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分開有如下好處：1）可支持超前控制和流水線控制，有利于這類控制方式下指令預(yù)取操作的完成。18. 已知收到的漢明碼（按配偶原則配置）為1100100、1100111100000、1100001，檢查上述代碼是否出錯？第幾位出錯？解：假設(shè)接收到的漢明碼為：c1’c2’b4’c3’b3’b2’b1’糾錯過程如下：P1=c1’⊕b4’⊕b3’⊕b1’P2=c2’⊕b4’⊕b2’⊕b1’P3=c3’⊕b3’⊕b2’⊕b1’如果收到的漢明碼為1100100，則p3p2p1=011，說明代碼有錯，第3位（b4’）出錯，有效信息為：1100如果收到的漢明碼為1100111，則p3p2p1=111，說明代碼有錯，第7位（b1’）出錯，有效信息為：0110如果收到的漢明碼為1100000，則p3p2p1=110，說明代碼有錯，第6位（b2’）出錯，有效信息為：0010如果收到的漢明碼為1100001，則p3p2p1=001，說明代碼有錯，第1位（c1’）出錯，有效信息為：000122. 某機(jī)字長16位，常規(guī)的存儲空間為64K字，若想不改用其他高速的存儲芯片，而使訪存速度提高到8倍，可采取什么措施？畫圖說明。（4）如果地址線A13與CPU斷線，并搭接到高電平上，將會出現(xiàn)A13恒為“1”的情況。14. 某8位微型機(jī)地址碼為18位，若使用4K4位的RAM芯片組成模塊板結(jié)構(gòu)的存儲器，試問：（1）該機(jī)所允許的最大主存空間是多少？（2）若每個模塊板為32K8位，共需幾個模塊板？（3）每個模塊板內(nèi)共有幾片RAM芯片？（4）共有多少片RAM？（5）CPU如何選擇各模塊板？解：（1）該機(jī)所允許的最大主存空間是：2 8位 = 256K8位 = 256KB（2）模塊板總數(shù) = 256K8 / 32K8 = 8塊（3）板內(nèi)片數(shù) = 32K8位 / 4K4位 = 82 = 16片（4）總片數(shù) = 16片8 = 128片（5）CPU通過最高3位地址譯碼輸出選擇模板，次高3位地址譯碼輸出選擇芯片。要求將64K分成4個頁面，每個頁面分16組，指出共需多少片存儲芯片。 分散式：在每個讀/寫周期之后插入一個刷新周期，無CPU訪存死時間。即：存取周期 = 存取時間 + 恢復(fù)時間5. 什么是存儲器的帶寬？若存儲器的數(shù)據(jù)總線寬度為32位，存取周期為200ns，則存儲器的帶寬是多少？解：存儲器的帶寬指單位時間內(nèi)從存儲器進(jìn)出信息的最大數(shù)量。Cache主存層次在存儲系統(tǒng)中主要對CPU訪存起加速作用，即從整體運(yùn)行的效果分析，CPU訪存速度加快，接近于Cache的速度，而尋址空間和位價卻接近于主存。答：在總線的兩端分別配置三態(tài)門，就可以使總線具有雙向傳輸功能?？偩€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)備完成數(shù)據(jù)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：指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。l 通過地址來源區(qū)分，由PC提供存儲單元地址的取出的是指令，由指令地址碼部分提供存儲單元地址的取出的是操作數(shù)。MDR：Memory Data Register，存儲器數(shù)據(jù)緩沖寄存器，在主存中用來存放從某單元讀出、或要寫入某存儲單元的數(shù)據(jù)。CPU：Central Processing Unit，中央處理機(jī)（器），是計算機(jī)硬件的核心部件，主要由運(yùn)算器和控制器組成。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。計算機(jī)硬件：指計算機(jī)中的電子線路和物理裝置。解：P910主機(jī)：是計算機(jī)硬件的主體部分，由CPU和主存儲器MM合成為主機(jī)。機(jī)器字長：指CPU一次能處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)，通常與CPU的寄存器位數(shù)有關(guān)。ACC：Accumulator，累加器，是運(yùn)算器中既能存放運(yùn)算前的操作數(shù)，又能存放運(yùn)算結(jié)果的寄存器。解：。5. 解釋下列概念：總線寬度、總線帶寬、總線復(fù)用、總線的主設(shè)備（或主模塊）、總線的從設(shè)備（或從模塊）、總線的傳輸周期和總線的通信控制。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)？答：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。三態(tài)門2受T2＋T3控制，以確保T2時刻A→總線，以及T3時刻總線→接收門2→B。因此，這兩個層次上的調(diào)度或轉(zhuǎn)換操作對于程序員來說都是透明的。答：PPT 112頁9. 什么叫刷新？為什么要刷新？說明刷新有幾種方法。可大大節(jié)省器材用量，是最常用的譯碼驅(qū)動方式。解：設(shè)地址線根數(shù)為a，數(shù)據(jù)線根數(shù)為b，則片容量為：2b = 2；b = 2若a = 19，b = 1，總和 = 19+1 = 20；a = 18，b = 2，總和 = 18+2 = 20；a = 17，b = 4，總和 = 17+4 = 21；a = 16，b = 8，總和 = 16+8 = 24；由上可看出：片字?jǐn)?shù)越少，片字長越長，引腳數(shù)越多。解：（1）地址空間分配圖：系統(tǒng)程序區(qū)（ROM共4KB）：0000H0FFF