【正文】 明此種I/O編址方式對應(yīng)的I/O指令設(shè)置情況。 適用場合分別為： 8. 某計(jì)算機(jī)的I/O設(shè)備采用異步串行傳送方式傳送字符信息。 解： I/O接口一般指CPU和I/O設(shè)備間的連接部件； I/O接口分類方法很多，主要有：地址總線174。控制總線174。 控制總線174。 (兩種方法：在向量地址所指單元內(nèi)放一條JUM指令；主存中設(shè)向量地址表。 15. 什么是中斷允許觸發(fā)器？它有何作用？ 解：這是一道求中斷飽和度的題，要注意主程序?qū)?shù)據(jù)的處理不是中斷處理，因此Q秒不能算在中斷次數(shù)內(nèi)。 解： CPU對DMA請求和中斷請求的響應(yīng)時(shí)間不一樣，因?yàn)閮煞N方式的交換速度相差很大，因此CPU必須以更短的時(shí)間間隔查詢并響應(yīng)DMA請求（一個(gè)存取周期末）。 短、高或不一樣的具體程度？ 180。 假設(shè)初始CPU空閑，則當(dāng)I/O將第一個(gè)數(shù)據(jù)放在接口的數(shù)據(jù)緩沖寄存器中后，向CPU發(fā)第一個(gè)中斷請求，CPU立即響應(yīng)； 錯(cuò)1：設(shè)備傳送頻率180。 =1K 4=4K字?jǐn)?shù)傳率=4K字3000轉(zhuǎn)/分 問題：是否磁盤轉(zhuǎn)一圈讀完所有扇區(qū)上的磁道？ 程序查詢方式軟件額外開銷時(shí)間基本沒有，因此傳輸速度比中斷快； DMA方式適用于高速設(shè)備的I/O交換； 程序中斷方式：以向量地址中的數(shù)據(jù)（二進(jìn)制編碼）為單位傳送； DMA：傳送單位根據(jù)數(shù)據(jù)線的根數(shù)而定；180。假設(shè)不考慮屏幕四邊的失真問題，且行回掃和幀回掃均占掃描時(shí)間的20%，問： 它們的模計(jì)算如下： 3）CPU從鍵盤讀入的應(yīng)為字符“F”的ASCII碼 = 01000110 （46H） ，其中最高位為奇校驗(yàn)位（注：不是位置碼） 。 列計(jì)數(shù)器是對列號進(jìn)行計(jì)數(shù)，所以模=7，3位（模不等于位數(shù)）；or a5 or a6 = 1）； 4. 設(shè)機(jī)器數(shù)字長為8位（含1位符號位在內(nèi)），寫出對應(yīng)下列各真值的原碼、補(bǔ)碼和反碼。 1 （ 011 01）2 （3）當(dāng)階碼和尾數(shù)均用補(bǔ)碼表示，且尾數(shù)采用規(guī)格化形式，給出兩種情況下所能表示的最大正數(shù)和非零最小正數(shù)真值。 設(shè)機(jī)器數(shù)采用一位符號位，答案均用十進(jìn)制表示。 （7）浮點(diǎn)數(shù)格式同（6），機(jī)器數(shù)采用補(bǔ)碼規(guī)格化形式，分別寫出其對應(yīng)的正數(shù)和負(fù)數(shù)的真值范圍。 注：零視為中性數(shù)，不在此范圍內(nèi)。 231 （21+29）~ 231180。 3）書寫時(shí)二進(jìn)制和十進(jìn)制不能混用（如：231寫成1031）。 [y1]補(bǔ)= 0100； 補(bǔ)碼或反碼右移時(shí)具有符號延伸特性。 （5）A=115， B=24， B=53， 邏輯移位是對邏輯數(shù)或無符號數(shù)進(jìn)行的移位，其特點(diǎn)是不論左移還是右移，空出位均補(bǔ)0，移位時(shí)不考慮符號位。 [x2]原= 1000； 000 231 180。 1 若要求用“全0”表示浮點(diǎn)機(jī)器零，則浮點(diǎn)數(shù)的階碼應(yīng)用移碼、尾數(shù)用補(bǔ)碼表示（此時(shí)階碼為最小階、尾數(shù)為零，而移碼的最小碼值正好為“0”，補(bǔ)碼的零的形式也為“0”，拼起來正好為一串0的形式）。 1，0000； 0000 00 4）由于補(bǔ)碼0的符號位為0，因此x、y=0可歸納到0的一類情況討論。 1001； [x3]補(bǔ)=0. 解：若要x 16，需 x1=0，x2~x5 任意。 = 6729位 排計(jì)數(shù)器模 = 24 + 6 = 30 6）點(diǎn)時(shí)鐘頻率為多少？解：1）顯存最小容量=72248 =1728B （7）程序中斷方式適用于中、低速設(shè)備的I/O交換； （1）程序查詢、程序中斷方式的數(shù)據(jù)傳送主要依賴軟件，DMA主要依賴硬件。 扇面、扇段和扇區(qū)：扇面指磁盤分區(qū)后形成的扇形區(qū)域；扇段指扇面上一個(gè)磁道所對應(yīng)的弧形區(qū)域；扇區(qū)通常用來泛指扇面或扇段。道容量=1KB8 s）比較接近，傳送過程會頻繁的打斷CPU執(zhí)行主程序，而執(zhí)行中斷服務(wù)程序，因此不能用程序中斷方式……。 DMAC 解：兩種DMA方式的工作流程見下頁，其主要區(qū)別在于傳送階段，現(xiàn)行程序是否完全停止訪存。 問題：打印中斷處理程序=打印指令？ 采用字節(jié)交叉?zhèn)魉头绞剑?dāng)兩者同時(shí)請求中斷時(shí)，先響應(yīng)盤，再響應(yīng)打印機(jī)，交叉服務(wù)。 解：這是一道多重中斷的題，由于磁盤中斷的優(yōu)先權(quán)高于打印機(jī)，因此應(yīng)將打印機(jī)輸出停下來，等磁盤操作結(jié)束后，打印機(jī)輸出才能繼續(xù)進(jìn)行。 17. 某系統(tǒng)對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行取樣處理，每抽取一個(gè)輸入數(shù)據(jù)，CPU就要中斷處理一次，將取樣的數(shù)據(jù)存至存儲器的緩沖區(qū)中，該中斷處理需P秒。 5）外設(shè)工作完成，完成信號設(shè)備選擇器譯碼174。 解：程序查詢接口工作過程如下（以輸入為例）：開命令接收門；174。 解： 2）讀出感應(yīng)信號不是方波而是與磁翻轉(zhuǎn)邊沿對應(yīng)的尖脈沖； 2）MFM制除連續(xù)一串“0”時(shí)兩個(gè)0周期交界處電流仍變化外，基本取消了位周期起始處的電流變化；當(dāng)主存讀0號字單元時(shí)，將主存0號字塊（0~7）調(diào)入Cache（0組x號塊），主存讀8號字單元時(shí)，將1號塊（8~15）調(diào)入Cache（1組x號塊）…… 主存讀96號單元時(shí)，將12號塊（96~103）調(diào)入Cache（12組x號塊）。 2）指令Cache可用ROM實(shí)現(xiàn)，以提高指令存取的可靠性； 本題如選用2K8 ROM，片選要采用二級譯碼，實(shí)現(xiàn)較麻煩。 （2）選片：ROM：4K4位：2片； 14. 設(shè)CPU共有16根地址線，8根數(shù)據(jù)線，并用MREQ（低電平有效）作訪存控制信號，R/W作讀寫命令信號（高電平為讀，低電平為寫）。 （1）該機(jī)所允許的最大主存空間是多少？ 180。 = 16K8位 / 16 = 1K8位； 重合法：地址分行、列兩部分譯碼，行、列譯碼線的交叉點(diǎn)即為所選單元。 ?操作的時(shí)間不一樣。 刷新與再生的比較： 9. 什么叫刷新？為什么要刷新？說明刷新有幾種方法。 幾種錯(cuò)誤的設(shè)計(jì)：（1） （1）采用三態(tài)輸出的D型寄存器74LS374做A、B、C、D四個(gè)寄存器，其輸出可直接掛總線。 解： 解：計(jì)算機(jī)硬件主要通過不同的時(shí)間段來區(qū)分指令和數(shù)據(jù)，即：取指周期（或取指微程序）取出的既為指令，執(zhí)行周期（或相應(yīng)微程序）取出的既為數(shù)據(jù)。 解：全面的回答應(yīng)分英文全稱、中文名、中文解釋三部分。 存儲字長——一個(gè)存儲單元所存二進(jìn)制代碼的位數(shù)； 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。唐朔飛 編著第 5. 馮?諾依曼計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)是什么？ 解：P10 MQ——MultiplierQuotient Register，乘商寄存器，乘法運(yùn)算時(shí)存放乘數(shù)、除法時(shí)存放商的寄存器。 MAR放地址，MDR放數(shù)據(jù)；取指時(shí)MDR中也是數(shù)據(jù)？ 異步通信——不由統(tǒng)一時(shí)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(shí)，有利于提高總線工作效率。 plug and play——即插即用，EISA、PCI等具有此功能。A、B、C三個(gè)寄存器的輸入采用同一脈沖打入。 綜合上述兩個(gè)存儲層次的作用，從整個(gè)存儲系統(tǒng)來看，就達(dá)到了速度快、容量大、位價(jià)低的優(yōu)化效果。 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？ 按字尋址范圍 = 64K8 / 32=16K字 7. 一個(gè)容量為16K32位的存儲器，其地址線和數(shù)據(jù)線的總和是多少？當(dāng)選用下列不同規(guī)格的存儲芯片時(shí)，各需要多少片？ 再生緊跟在讀操作之后，時(shí)間上是隨機(jī)進(jìn)行的；刷新以最大間隔時(shí)間為周期定時(shí)重復(fù)進(jìn)行。 這種方法通過行、列譯碼信號的重合來選址，也稱矩陣譯碼。 …… 現(xiàn)有下列存儲芯片：ROM（2K8位，4K4位，8K8位），RAM（1K4位，2K8位，4K8位），及74138譯碼器和其他門電路（門電路自定）。 15. CPU假設(shè)同上題，現(xiàn)有8片8K8位的RAM芯片與CPU相連，試回答： （3）如果運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)不論往哪片RAM寫入數(shù)據(jù)后，以A000H為起始地址的存儲芯片(第5片)都有與其相同的數(shù)據(jù)，則根本的故障原因?yàn)椋涸摯鎯π酒钠x輸入端很可能總是處于低電平。 18. 什么是“程序訪問的局部性”？存儲系統(tǒng)中哪一級采用了程序訪問的局部性原理？ 3）數(shù)據(jù)Cache對不同數(shù)據(jù)類型的支持更為靈活，既可支持整數(shù)（例32位），也可支持浮點(diǎn)數(shù)據(jù)（如64位）。 7 187。 3）同步脈沖的出現(xiàn)時(shí)間應(yīng)能“包裹”要選的讀出感應(yīng)信號，才能保證選通有效的讀出數(shù)據(jù)信號，并屏蔽掉無用的感應(yīng)信號。 （3）磁盤數(shù)據(jù)傳輸率； = 12 288B 3000轉(zhuǎn)/分 I/O獨(dú)立編址方式時(shí)機(jī)器為I/O設(shè)備專門安排一套完全不同于主存地址格式的地址編碼，此時(shí)I/O地址與主存地址是兩個(gè)獨(dú)立的空間，CPU需要通過專門的I/O指令來訪問I/O地址空間。 2. 簡要說明CPU與I/O之間傳遞信息可采用哪幾種聯(lián)絡(luò)方式？它們分別用于什么場合？ 解：顯示緩沖存儲器的作用是支持屏幕掃描時(shí)的反復(fù)刷新；只讀存儲器作為字符發(fā)生器使用，他起著將字符的ASCII碼轉(zhuǎn)換為字形點(diǎn)陣信息的作用。 選中，發(fā)SEL信號174。 B置0，D置1；174。接口174。 中斷向量地址和入口地址的聯(lián)系： 解：I/O設(shè)備向CPU提出中斷請求的條件是：I/O接口中的設(shè)備工作完成狀態(tài)為1（D=1），中斷屏蔽碼為0 （MASK=0），且CPU查詢中斷時(shí)，中斷請求觸發(fā)器狀態(tài)為1（INTR=1）。此外，緩沖區(qū)內(nèi)每存儲N個(gè)數(shù)據(jù)，主程序就要將其取出進(jìn)行處理，這個(gè)處理需Q秒。因?yàn)榇蛴C(jī)的速度比磁盤輸入輸出的速度慢，并且暫停打印不會造成數(shù)據(jù)丟失。180。 22. CPU對DMA請求和中斷請求的響應(yīng)時(shí)間是否一樣？為什么？ DMA比中斷速度高；停止CPU訪存方式的DMA工作流程如下：現(xiàn)行程序 ms）與中斷處理時(shí)間（40mI/O傳送（25 如果安排足夠大的緩沖區(qū)，為何不用DMA方式？ 由于磁盤是沿柱面存取而不是沿扇面存取，因此習(xí)慣上扇區(qū)即指扇段，不用特別說明也不會引起誤會。 錯(cuò)2：CPU工作周期=內(nèi)存周期（同步控制）而180。 （2）傳送數(shù)據(jù)的基本單位； （注意：這里指主要的趨勢） 180。 補(bǔ)充題： 5）設(shè)置點(diǎn)計(jì)數(shù)器、字計(jì)數(shù)器、行計(jì)數(shù)器、排計(jì)數(shù)器控制顯存訪問與屏幕掃描之間的同步。 二、有一編碼鍵盤，其鍵陣列為8行16列，分別對應(yīng)128種ASCII碼字符，采用硬件掃描方式確認(rèn)按鍵信號，問： 3）列計(jì)數(shù)器應(yīng)有多少位？ （考慮偶校驗(yàn)位） （3）1/4 1/16 （注：負(fù)數(shù)絕對值大的補(bǔ)碼碼值反而小。 1110； [x]補(bǔ)=[x]原成立； [x]補(bǔ)=[x]原成立； 解：當(dāng)x為真值，x*為絕對值時(shí)，[x*]補(bǔ)=[x]補(bǔ)不能成立。 5）不考慮不同數(shù)字系統(tǒng)間的比較。 12. 設(shè)浮點(diǎn)數(shù)格式為：階符1位、階碼4位、數(shù)符1位、尾數(shù)10位。 4 x2= 27/1024=（ 001 101 1）2 0，1111； 1111 11 故：尾數(shù)位數(shù)=32115=25位 （6）浮點(diǎn)數(shù)的格式為：階符1位、階碼5位、數(shù)符1位、尾數(shù)9位（共16位）。 215 1 ~ （215 1）， （29）~ 231 180。 2）應(yīng)用十進(jìn)制2的冪形式分階、尾兩部分表示，這樣可反映出浮點(diǎn)數(shù)的格式特點(diǎn)。 算術(shù)左移兩位： [x1]原= 1000；正確 [x2]原= 0000；溢出（丟11）出錯(cuò) [x3]原=1. 110 0100；正確 求AB； 算術(shù)移位是對帶符號數(shù)進(jìn)行的移位操作，其關(guān)鍵規(guī)則是移位時(shí)符號位保持不變，空出位的補(bǔ)入值與數(shù)的正負(fù)、移位方向、采用的碼制等有關(guān)。 算術(shù)左移兩位： [y1]補(bǔ)=0. 101 0000；溢出（丟10）出錯(cuò) [y2]補(bǔ)= 0000；正確 [y3]補(bǔ)= 0100；溢出（丟00）出錯(cuò) [z1]反=1. 011 1111；溢出（丟01）出錯(cuò) [z2]反=1. 010 0011；正確 [z3]反= 0111；溢出（丟00）出錯(cuò) 16. 設(shè)機(jī)器數(shù)字長為16位，寫出下列各種情況下它能表示的數(shù)的范圍。 1 25（32） 0，1111； 111 111 1 4 =23 180。 要求按規(guī)格化形式寫出： ） 當(dāng)x0時(shí)，由于[x*]補(bǔ)是一個(gè)負(fù)值，而[x]補(bǔ)是一個(gè)正值，因此此時(shí)[x*]補(bǔ)不等于[x]補(bǔ)。 0000； [x5]補(bǔ)=1，0101； [x6]補(bǔ)=1，1100； [x7]補(bǔ)=0，0111； [x8]補(bǔ)=1，0000； 解： （1）若要X 1/2，只要a1=1，a2~a6不全為0即可（a2 or a3 or a4 1/8，只要a1~a3不全為0即可（a1 or a2 or a3 =1），179。 由于針打是按列打印，所以ROM一個(gè)存儲單元中存一列的9個(gè)點(diǎn)，則容量為6729位； 2）ROM最小容量 = 967列9行 4）緩存地址計(jì)數(shù)器應(yīng)有多少位？ 1）掃描計(jì)數(shù)器應(yīng)為多少位？ = 15 120 000Hz 一、某CRT顯示器可顯示64種ASCII字符，每幀可顯示72字24排；每個(gè)字