选择、填空与判断:
计算机的组成和软件的分类。
计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5部分组成。
原码定点整数、补码定点整数的表示范围。
存储器——计算机的一种具有记忆功能的部件,用来存放程序、数据、符号。
四种基本逻辑运算:与、或、非、异或。
进位计数制之间的转换(实数)
计算机的存储系统(出现的原因、结构)
设置高速缓冲存储器(cache)是解决存取速度的重要方法。在主存和cpu中间设置cache,构成cache-主存层次,完全由硬件实现。从cpu的角度看,cache-主存层次的速度接近于cache,容量和**接近于主存,解决了速度与成本之间的矛盾。
输入输出系统的组成。
cache的地址映像方式。
基本映像方式:直接映像(j = i mod 2c)
全相联映像和组相联映像(j=(i mod 2c’ )2r+k, 0<=k<=2r-1)
段式、页式、段页式虚拟存储器的虚实地址转换。
把程序按逻辑结构化分成段(段式)
把虚存空间和实存空间分成长度相等的块,分别称为虚页和实页,大小相同(页式)
页表是动态变化的。
程序按逻辑结构分段后,再把每段分成固定大小的页。
虚拟地址转换成物理地址是通过一个段表和一组页表来进行定位的。
指令系统的概念,指令的格式、分类。
概念:全部机器指令的集合。
微指令的概念。
在微程序控制的计算机中,将由发出的控制信号所执行的一组微操作称为微指令。
cpu的性能影响因素。
计算机cpu中,控制器的控制方式。
控制存储器容量的计算(控存)
计算机指令系统固定,实现指令系统的微程序也固定,故控制存储器可用只读存储器实现。
由指令的大小及数量计算容量。
运算器的组成。
控制器的组成。
中断的分类。
可分为屏蔽中断和非屏蔽中断。非屏蔽中断具有最高优先权。
总线的基本特性、总线带宽的计算。
基本特性:共享。
多个部件连接在同一组总线上,各部件之间相互交换的信息都可以通过这组总线传送。
分时。指同一时刻总线只能在一对部件之间传送信息。
总线带宽(标准传输率):在总线上每秒传输的最大字节量,用mb/s表示。
用总线周期来计算。
单机系统中的单总线、双总线和三总线结构的构成。
使用一条单一的系统总线来连接cpu、主存和i/o设备,叫做单总线结构。
双总线结构在单总线系统基础上,又在cpu和主存之间专门设置了一组高速的存储总线。
在双总线基础上增加了i/o总线形成系统总线。
dma的工作方式。
常见的输入输出设备。
指令周期、机器周期、时钟周期的关系。
简答题和应用题:
计算机硬件系统基本组成部件及相互间的关系。
立即寻址,直接寻址,间接寻址,寄存器寻址,寄存器间接寻址,相对寻址,要求掌握以上寻址方式中有效地址的计算,能够根据有效地址找到操作数,以上寻址方式的特点。
寻址方式即指令寻找操作数的方式!
立即寻址:指令中直接给出了操作数。
直接寻址:指令中给出操作数地址(在主存中)
间接寻址:指令中给出的地址码所对应的存储单元存放的是操作数的地址码(主存的地址,操作数在主存中)
寄存器寻址:指令中给出存放操作数的寄存器名。
寄存器间接寻址:寄存器中存有主存操作数的地址。
变址寻址:加上变址寄存器的值,数存在主存中(若有基址寄存器,加上其中的值)
相对寻址:加上程序计数器的值(偏移量)
cpu的功能和cpu的组成。
cpu内控制器的组成和控制器的功能。
指令的执行过程,如mvrr r0, r1和add r9, r0 的执行过程(取指令和执行指令)
知识准备:地址寄存器(ar):用于保存当前cpu所访问的内存单元的地址。
可临时存放cpu与内存进行数据交换时的数据(数据缓冲存储器)
输入/输出控制方式(5种),各自的特点。
中断的执行过程。
dma与中断相比,各自的特点是什么?
集中式总线仲裁有哪几种方式?各种方式的特点。
当多个主模块同时要求使用总线时,总线控制机构中的判优和仲裁逻辑按一定的判优原则,来决定由哪个模块使用总线。
易失性存储器有哪些?非易失性存储器有哪些?各自的特点。
基于所给正数或负数,求其原码、反码、补码。由机器码能求真值。
补码加减法的溢出判别。
根据给定多项式,求crc码。
cache命中率和平均访问时间, cache-主存系统的效率。
命中率:访问cache次数/(访问cache次数+访问主存次数)
cache-主存系统的效率= tc / 平均存取时间)
存储器容量的扩展,能够说明需要的芯片数,所需的扩展方式,每组芯片的地址范围。
已知存储器容量,计算存储器地址范围和需要的地址线、数据线条数。
波特率、比特率的计算。
利用串行方式传送字符,每秒钟传送的比特位数常称为波特率,每秒钟传送的信息量(有效数据位)称为比特率。
求cpi、mips速率、程序执行时间t、指令周期、机器周期、时钟周期。
采用fifo算法、lru算法,用列表法求两种策略的命中率。
指令系统中,如何在给定格式要求下,安排对应数量的零地址指令、一地址指令、二地址指令等,会计算指令条数。
先写出“基本操作码”个数,然后继续计算。