目录
一、二、概论
三、总线
四、存储器
五、输入输出系统
六、计算机的运算方法
七、指令系统
一、二、概论
ALU(算术逻辑单元)包含ACC、MQ、X,可做加减乘除(均转化为加法来做),能做算术运算、逻辑运算!!!可以保存中间运算结果!!不能存放运算结果!
技术指标:
运算速度:每秒执行的指令条数
存储数据的基本单位:比特
处理数据的基本单位:字节
默认单位是B!!!字节!!
欲执行=正在执行
机器字长可以是存储字长的1、2、4倍
指令按执行顺序存放!!!
三、总线
1.
总线带宽:总线的数据传送速率,即单位时间内总线上传输数据的位数
时钟频率:每秒有多少个时钟周期
总线工作频率:每秒传送多少次数据
先根据时钟频率求工作频率,带宽=工作频率×每次传输的字节数
2.
突发传输:是指在同一行中对相邻的存储单元连续进行数据传输的方式,连续传输的周期就是突发长度(Burst Length,一般为4或8)。在进行突发传输时,只需指定起始列地址与突发长度,内存就会依次地自动对后面相应数量的存储单元进行读/写操作,而不再需要控制器提供列地址。这样,除了第一笔数据的传输需要若干个周期,其后每个数据只需一个周期即可获得。
并行传输/串行传输:传输过程约定的一种数据格式
3.
主设备:获得总线控制权的设备
从设备:与主设备产生通信的设备
注意:只有一个主设备能获取总线控制权,可以有多个从设备参与数据传输!!从设备也可以向总线传输数据,但这种传输的被动传输,听命于主设备
4.
总线分为:
1)片内总线:芯片内部的总线,仅传输数据
2)系统总线:CPU、主存、I/O接口部件之间的信息传输线,传输数据、地址、控制信号
a)数据线
b)地址线
c)控制线
3)通信总线:计算机系统之间或计算机系统与其他系统之间进行通信
5.
1)由于总线具有分时性的特点,同一时刻只能有一个设备往总线上传输数据,因此,信息传输量并不会改变。
2)由于只能有一个设备能够获取总线控制权并传输数据,因此使用总线结构,会降低信息传输速度(原来可以多根线一起传),降低并行性。
6.
CPU并不能直接与辅存(外存)进行信息交互!!!!
7.
1)CPU、主存、I/O接口均连接在一条总线上为单总线结构
2)将I/O接口剥离出来,便成了双总线结构
3)在主存与I/O接口之间接一条DMA总线,使得I/O设备能直接与主存进行信息传输,便成了三总线结构
8.
9.
CPU通过CU判断当前指令执行到了哪个阶段,从而来判断此时的数据是什么类型
10.
四、存储器
五、输入输出系统
1.
2.
3.
通道程序是动态生成的,存放在主存中由通道处理机执行,但其不是一个完全独立的处理机,受到CPU的控制
4.
5.
一个点代表一个0或1,求出一共需要多少个bit
6.
工作时,磁头不动,磁盘旋转,读取磁盘上的信息。先求磁道上一共有多少数据,再乘于圈数
7.
磁盘读取数据的流程:
1)寻道
2)等待磁盘旋转到所要读取的信息的位置(有延迟,平均延迟为磁盘转一圈的时间/2)
3)读取扇区数据
4)磁盘控制器延迟
8.
RAID:磁盘阵列
9.
通道指令在主存中,是一整个数据,通过数据线传输
状态字:不同设备专用的状态信息,不是简单的“就绪”、“忙碌”等,是一整个数据
中断类型号是中断向量的地址,一串01代码
10.
外设对于高低电频的要求不一致,需要进行格式转换才能准确的表达01串
11.
统一编址:以高位地址来区分不同的IO设备,(地址码)
独立编址:全部位用于编存储单元的地址,不区分设备,若要区分则需要特殊指令(输入\输出指令)
12.
13.
14.
传送状态信号和传送控制信号是在不同的阶段执行的事情,时间上并不冲突,因此可以复用寄存器!!
15.
I/O端口本质是一个寄存器
16.
17.
中断执行由硬件和软件共同完成,中断隐指令为硬件完成的部分。
18.
不允许自己和比自己低优先级的程序打断!
19.
硬件处理速度较快
20.
21.
中断的本质是程序的切换!!
22.
23.
DMA适合告诉外设和大批量数据传送,但能产生DMA请求一定要具备DMA接口!!
六、计算机的运算方法
1.
2.
3.
4.
5.
七、指令系统
1.
2.
3.
4.
5.
转移指令通过修改PC实现(修改执行的下一条指令)
寄存器的内存小!!
变址寻址面向用户!!!善于处理数组问题
RISC技术是用20%的简单指令的组合来实现不常用的80%的哪些指令功能,CISC的指令比较多,因此兼容性比较强
RISC通过组合逻辑来实现复杂指令,其中间会产生许多中间值,因此需要较多的寄存器进行存储
文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-794636.html
文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-794636.html
到了这里,关于计算机组成原理——期末习题的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!