计算机组成原理 [袁春风]chap3_4
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习题1.给出以下概念的解释说明。
指令流水线(Instruction pipelining)流水线深度(Pipeline Depth)指令吞吐量(Instruction throughput)流水线冒险(Hazard)结构冒险(Structural hazard)控制冒险(Control hazard)数据冒险(Data hazard)流水线阻塞(Pipeline stall)气泡(Bubble)空操作(nop)分支条件满足(Branch taken)分支预测(Branch predict)静态分支预测(Static predict)动态分支预测(Dynamic predict)延迟分支(Delayed branch)分支延迟槽(Delayed branch slot)转发(Forwarding)旁路(Bypassing)流水段寄存器(Pipeline register)IPC(Instructions Per Cycle)静态多发射(Static multiple issue)动态多发射(Dynamic multiple issue)超流水线(Superpipelining)超长指令字VLIW超标量流水线(Superscalar)动态流水线(Dynamic pipelining)指令预取(Instruction prefetch)指令分发(Instruction dispatch)按序发射(in-order issue)无序发射(out-of-order issue)存储站(Reservation station)重排序缓冲(Reorder buffer)指令提交单元(Instruction commit unit)乱序执行(out-of-order execution)按序完成(in-order completion)无序完成(out-of-order completion)2. 简单回答下列问题。
习题1.给出以下概念的解释说明。
指令周期(Instruction Cycle)机器周期(Machine Cycle)同步系统(Synchronous system)时序信号(Timing signal)控制单元(Control Unit, CU)执行部件(Execute Unit,EU)组合逻辑元件(Combinational logic element)或操作元件(Operate element)时序逻辑元件(Sequential logic circuit)或状态元件(State element)多路选择器(Multiplexor)扩展器(Extension unit)“零”扩展(0- extend)“符号”扩展(Sign extend)算术逻辑部件ALU(Arithmetic Logic Unit)加法器(Adder)CPU总线(CPU Bus)寄存器堆(Register file)定时方式(Clocking methodology)边沿触发(Edge-triggered)寄存器写信号(Register Write)指令存储器(Instruction Memory)数据存储器(Data Memory)程序计数器(Program Counter)指令寄存器(Instruction Register)指令译码器(Instruction Decoder)时钟周期(Clock Cycle)主频(CPU Clock Rate / Frequency 转移目标地址(Branch target address)控制信号(Control signal)微程序控制器(Microprogrammed control)硬布线控制器(Hardwared control)控制存储器(Control Storage,控存CS)微代码(Microcode)微指令(Microinstruction)微程序(Microprogram)固件(Firmware)中断过程(Interrupt Processing)异常(Exception)故障(fault)自陷(Trap) 终止(Abort)中断(Interrupt)中断服务程序(Interrupt Handler)中断允许位(Interrupt Enable Bit)关中断(Interrupt OFF)开中断(Interrupt ON)中断响应(Interrupt Response)向量中断(Vector Interrupt)中断向量(Interrupt vector)中断向量表(Interrupt vector table)向量地址(vector Address)中断类型号(Interrupt number)2. 简单回答下列问题。
计算机组成原理袁春风计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门重要基础课程,它主要介绍了计算机系统的硬件组成和工作原理。
作为计算机领域的重要基础知识,计算机组成原理的学习对于培养学生的计算机系统分析与设计能力具有重要意义。
首先,计算机组成原理涉及到计算机系统的各个组成部分,包括中央处理器(CPU)、存储器、输入输出设备等。
其中,中央处理器作为计算机系统的核心部件,负责执行程序指令和进行数据处理,是整个计算机系统的“大脑”。
而存储器则用于存储程序和数据,包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等,它们在计算机系统中起着临时存储和永久存储的作用。
此外,输入输出设备则负责与外部环境进行信息交换,包括键盘、鼠标、显示器、打印机等。
其次,计算机组成原理还涉及到计算机系统的工作原理和数据传输方式。
在计算机系统中,数据的传输是通过总线进行的,它包括地址总线、数据总线和控制总线等。
地址总线用于传输地址信息,数据总线用于传输数据信息,控制总线用于传输控制信号。
通过这些总线的协同工作,计算机系统能够实现对数据的传输和处理,从而完成各种计算任务。
此外,计算机组成原理还包括指令系统的设计和实现。
指令系统是计算机系统中的重要组成部分,它定义了计算机能够执行的指令集合和指令的格式,包括数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令等。
通过指令系统的设计和实现,计算机系统能够实现对程序的执行和控制,从而完成各种计算任务。
总的来说,计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门重要基础课程,它主要介绍了计算机系统的硬件组成和工作原理。
通过学习计算机组成原理,可以帮助学生深入理解计算机系统的工作原理,培养他们的计算机系统分析与设计能力,为他们今后的学习和工作打下坚实的基础。
同时,计算机组成原理也是计算机科学与技术专业的一门重要学科,它与计算机组成与设计、计算机体系结构等学科有着密切的联系,共同构成了计算机科学与技术专业的重要知识体系。
计算机组织与结构期终试卷(2000.7)姓名___________ 学号____________ 成绩___________考试时间为120分钟。
请把答案写在试卷上或是答题纸上。
一.填空题. (1’×20)1.冯在计算机的发展中起了决定作用,其次是图灵和布尔也起了重要的作用。
2. 连接各部件通路的集合称为互联结构。
3.十进制数66.125的二进制表示为1000010.001,八进制表示为102.1,十六进制表示为42.4。
4.8位补码表示的定点整数的表数范围为___________________。
5.PCI总线的全称(用英文):Peripheral Component Interconnect。
6.高速缓存的写策略有和写回法写直达法两种。
7.堆栈的基本特点是FILO LIFO。
8.典型的微指令格式有水平型和垂直型两种。
9.SCSI接口是小型计算机系统接口。
10.造成流水线阻塞的主要原因有资源冲突和程序相关性。
11.11.一个指令周期包括取指令,分析指令和执行指令三个部分。
二.选择题(2’×10)1.Pentium系列计算机都具有相同的___D___________。
A。
计算机组织B。
计算机软件C。
计算机硬件D。
计算机结构2.用来控制多个高速设备的I/O控制方法是___D________。
A.编程I/OB.选择通道C.中断驱动I/OD.DMA3.假设IEE标准的浮点数的格式是符号位1位,阶码是5位整数的移码,尾数为6。
A. 011001001111B. 101010001111C. 111001001111D. 101111100000 4.高速缓存是依据 A 原理来设计的。
A. 程序执行的局部性原理B. 静态双极型存储器的高速存取C. CPU对存储器的频繁访问D. 主存信息的易失性5.主要用于解决程序重定位问题,实现逻辑地址向物理地址的变换,在系统管理程序中的特权指令中使用的寻址方式是______B_________A. 相对寻址B. 基址寻址C. 寄存器间接寻址D. 变址寻址6.间接周期是用来___________________。