计算机组成原理第五章输入输出系统
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【章节】第一章计算机系统概述1.运算器的核心部件是。
A.数据总线 B.数据选择器 C.累加寄存器 D.算术逻辑运算部件答案:D2.存储器主要用来。
A.存放程序 B.存放数据 C.存放微程序 D.存放程序和数据答案:D3.对计算机软、硬件资源进行管理,是的功能。
A.操作系统 B.数据库管理系统 C.语言处理程序 D.用户程序答案:C4.电子计算机的算术/逻辑单元、控制单元及主存储器合称为______。
A.CPU B.ALU C.主机 D.UP 答案:C5.输入、输出装置以及外接的辅助存储器称为______。
A.操作系统 B.存储器C.主机 D.外围设备答案:D6.下列______属于应用软件。
A.操作系统 B.编译程序C.连接程序 D.文本处理答案:D7.冯·诺伊曼机工作方式的基本特点是______。
A.多指令流单数据流;B.按地址访问并顺序执行指令;C.堆栈操作;D.存储器按内容选择地址。
答案:B8.计算机硬件能直接执行的只能是。
A.符号语言 B.机器语言 C.汇编语言 D.机器语言和汇编语言答案:B 9.由0、1代码组成的语言称为______。
A.汇编语言 B.人工语言 C.机器语言 D.高级语言答案:C10.计算机的算术逻辑单元和控制单元称为______。
A.ALU B.UP C.CPU D.CAD 答案:C11.计算机操作的最小单位时间是______。
A.时钟周期;B.指令周期;C.CPU周期;D.中断周期。
答案:A12.存储字长是指______。
A.存放在一个存储单元中的二进制代码组合;B.存放在一个存储单元中的二进制代码位数;C.存储单元的个数;D.机器指令的位数。
答案:B13.存储单元是指______ 。
A.存放一个字节的所有存储元集合;B.存放一个存储字的所有存储元集合;C.存放一个二进制信息位的存储元集合;D.存放一条指令的存储元集合。
答案:B 14.32位的个人计算机,一个字节由______位组成。
计算机组成原理——输⼊输出(IO)系统考研题(⼀) I/O系统基本概念(⼆)外部设备1. 输⼊设备:键盘、⿏标2. 输出设备:显⽰器、打印机3. 外存储器:硬盘存储器、磁盘阵列、光盘存储器(三) I/O接⼝(I/O控制器)1. I/O接⼝的功能和基本结构2. I/O端⼝及其编址3.I/O地址空间及其编码(四) I/O⽅式1. 程序查询⽅式2. 程序中断⽅式中断的基本概念;中断响应过程;中断处理过程;多重中断和中断屏蔽的概念。
3. DMA⽅式DMA控制器的组成;DMA传送过程。
4. 通道⽅式(2009)22. 下列选项中,能引起外部中断的事件是A. 键盘输⼊B. 除数为0C. 浮点运算下溢出D. 访存缺页答案:A考点:内部中断和外部中断的区别外中断:I/O设备等来⾃主机外部设备的中断。
内中断:CPU内部的异常、例外、陷⼊内中断(2010)21、单级中断系统中,中断服务程序执⾏顺序是()I保护现场II开中断III关中断IV保存断点V中断事件处理VI恢复现场VII中断返回A、I->V->VI->II->VIIB、III->I->V->VIIC、III->IV->V->VI->VIID、IV->I->V->VI->VII答案:A考点:单级中断的概念该题的⼀个特点是单级中断,不会出现多重中断的中断嵌套问题,由于是单级中断,断点也不需要保存了,CPU直接返回中断前的位置就可以了!同时关中断是由硬件⾃动实现的,并不属于中断服务程序。
⽽恢复断点、恢复现场之后需要开中断才能返回断点这⾥给出⼀般的中断处理的过程:22、假定⼀台计算机的显⽰存储器⽤DRAM芯⽚实现,若要求显⽰分辨率为1600*1200,颜⾊深度为24位,帧频为85HZ,现实总带宽的50%⽤来刷新屏幕,则需要的显存总带宽⾄少约为( )A、245MbpB、979MbpsC、1958MbpsD、7834Mbps答案:D考点:1600*1200*24*85/0.51M约为106(2010)21.某计算机有五级中断L4 ~ L0,中断屏蔽字为M4M3M2M1M0,Mi=1(0≤i≤4)表⽰对Li级中断进⾏屏蔽。
第一章计算机系统概论习题答案1、答:计算机系统由硬件和软件两大部分组成。
硬件即指计算机的实体部分,它由看得见摸的着的各种电子元器件,各类光电、机设备的实物组成,如主机、外设等。
软件时看不见摸不着的,由人们事先编制成具有各类特殊功能的信息组成,用来充分发挥硬件功能,提高机器工作效率,便于人们使用机器,指挥整个计算机硬件系统工作的程序集合。
软件和硬件都很重要。
2、答:从计算机系统的层次结构来看,它通常可有五个以上的不同级组成,每一个上都能进行程序设计。
由下至上可排序为:第一级微程序机器级,微指令由硬件直接执行;第二级传统机器级,用微程序解释机器指令;第三级操作系统级,一般用机器语言程序解释作业控制语句;第四级汇编语言机器级,这一级由汇编程序支持和执行;第五级高级语言机器级,采用高级语言,由各种高级语言编译程序支持和执行,还可以有第六级应用语言机器级,采用各种面向问题的应用语言。
3、答:机器语言由0、1代码组成,是机器能识别的一种语言。
汇编语言是面向机器的语言,它由一些特殊的符号表示指令,高级语言是面向用户的语言,它是一种接近于数学的语言,直观,通用,与具体机器无关。
4、答:计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。
计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性,即概念性的结构与功能特性,通常是指用机器语言编程的程序员所看到的传统机器的属性,包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O机理等等,大都属于抽象的属性。
5、答:特点是:(1) 计算机由运算器、存储器、控制器和输入设备、输出设备五大部件组成(2) 指令和数据以同等的地位存放于存储器内,并可以按地址寻访(3) 指令和数据均可以用二进制代码表示(4) 指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数所在存储器中的位置(5) 指令在存储器内按顺序存放。
通常,指令是顺序执行的,在特定情况下,可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序(6) 机器以运算器为中心,输入输出设备与存储器的数据传送通过运算器。
第1章计算机系统概论1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件?硬件和软件哪个更重要?解:P3计算机系统:由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件:指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件:计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存,缺一不可,因此同样重要。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么?解:冯•诺依曼计算机的特点是:P8●计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成;●指令和数据以同同等地位存放于存储器内,并可以按地址访问;●指令和数据均用二进制表示;●指令由操作码、地址码两大部分组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置;●指令在存储器中顺序存放,通常自动顺序取出执行;●机器以运算器为中心(原始冯•诺依曼机)。
6. 画出计算机硬件组成框图,说明各部件的作用及计算机系统的主要技术指标。
答:计算机硬件组成框图如下:控制器运算器CPU主机存储器输入设备接口输出设备接口外设各部件的作用如下:控制器:整机的指挥中心,它使计算机的各个部件自动协调工作。
运算器:对数据信息进行处理的部件,用来进行算术运算和逻辑运算。
存储器:存放程序和数据,是计算机实现“存储程序控制”的基础。
输入设备:将人们熟悉的信息形式转换成计算机可以接受并识别的信息形式的设备。
输出设备:将计算机处理的结果(二进制信息)转换成人类或其它设备可以接收和识别的信息形式的设备。
计算机系统的主要技术指标有:机器字长:指CPU一次能处理的数据的位数。
通常与CPU的寄存器的位数有关,字长越长,数的表示范围越大,精度也越高。
机器字长也会影响计算机的运算速度。
数据通路宽度:数据总线一次能并行传送的数据位数。
存储容量:指能存储信息的最大容量,通常以字节来衡量。
一般包含主存容量和辅存容量。
运算速度:通常用MIPS(每秒百万条指令)、MFLOPS(每秒百万次浮点运算)或CPI(执行一条指令所需的时钟周期数)来衡量。
知识点1、输入输出系统的组成:I/O软件(I/O指令、通道指令)、I/O硬件2、I/O设备与主机的联系方式:I/O设备编址方式、设备寻址、传送方式、联络方式、I/O 设备与主机的连接方式(1)I/O设备编址方式:①统一编址:将I/O地址看做是存储器地址的一部分,用取数、存数指令②不统一编址:I/O地址和存储器地址是分开的,所有I/O设备的访问必须有专门的I/O指令(2)设备寻址可由I/O指令的设备码字段直接指出该设备的设备号。
通过接口电路中的设备选择电路,便可选中要交换信息的设备。
(3)传送方式:并行、串行(4)联络方式:①立即响应方式:用于一些工作速度十分缓慢的I/O设备②异步工作采用应答信号联络:用于I/O设备与主机工作速度不匹配时。
③同步工作采用同步时标联络:要求I/O设备与CPU工作的速度完全同步。
3、I/O设备与主机的连接方式(1)辐射式连接方式:要求每台I/O设备都有一套控制线路和一组信号线,因此所用器件和连线较多,对I/O设备的增删比较困难(2)总线连接方式:便于增删设备,被大多数现代计算机所采用4、I/O设备与主机信息传送的控制方式(1)程序查询方式:是由CPU通过程序不断查询I/O设为被是否已经做好准备,从而控制I/O设备与主机交换信息。
要求I/O接口内设置一个能反映I/O设备是否准备就绪的状态标记,CPU通过对此标记的检测,可得知I/O设备的准备情况,从而终止了原程序的执行。
CPU反复查询的过程犹如就地“踏步”。
(串行)CPU工作效率不高。
(2)程序中断方式:CPU在启动I/O设备后,不查询设备是否已经准备就绪,继续执行自身程序,只是当I/O设备准备就绪并向CPU提出中断请求后才予以响应,大大提高了淳朴的工作效率。
CPU执行程序与I/O设备做好准备是同时进行的,CPU资源得到了充分的利用。
(3)DMA方式(直接存储器存取方式:主存与I/O设备之间有一条数据通路,交换信息是,无须调用中断服务程序。