1.什么是总线?总线主要有哪些特性?
(1)总线是连接多个部件的信息传输线,是各部件共享的传输介质。
(2)总线特性: 机械特性(总线在机械连接方式上的一些性能)、
电气特性(总线的每一根传输线上信号的传递方向和有效的电平范围)、
功能特性(总线中每根传输线的功能)、
时间特性(总线中的任一根线在什么时间内有效)
2.简述程序中断方式处理过程流程。
(1)保护现场(一、保护程序的断点;二、保存通用寄存器和状态寄存器的内容)、
(2)中断服务(中断服务程序的主体部分,对不同的中断请求源其中断服务操作内容不同)、
(3)恢复现场(中断服务程序的结尾部分,要求在退出服务程序前,将原程序中断时的“现场”恢复到原来的寄存器中)、
(4)中断返回(中断服务程序的最后一条指令通常是一条中断返回指令,使其返回到原程序的断点处,以便继续执行原程序)
3.在DMA方式中有没有中断请求?为什么?
有;因为当字计数器溢出时,表示一批数据交换完毕,由“溢出信号”通过中断机构向CPU提出中断请求,请求CPU作DMA操作的后处理。
4.简述SRAM和DRAM保存信息原理及其特点。
(1)SRAM:以触发器原理寄存信息;集成度低、芯片引脚多、功耗大、价格高、速度快、刷新无
(2)DRAM:以电容充电放电原理寄存信息;集成度高、芯片引脚少、功耗小、价格低、速度慢、刷新有
5.根据CPU访存的性质不同,可将CPU的工作周期分为哪几类?分别完成什么操作?
(1)取指周期(取指令)、
(2)间址周期(取有效地址)、
(3)执行周期(取(或存)操作数)、
(4)中断周期(将程序断点保存起来)
6.中断周期前和中断周期后各是CPU的什么工作周期?中断周期完成什么操作?
(1)中断周期前为执行周期,中断周期后为取指周期。
(2)中断周期完成下列操作:保存程序断电;硬件关中断;将向量地址送至程序计数器(硬件向量法)或将中断识别程序入口地址送至程序计数器(软件查询法)。
7.简述主存与高速缓冲存储器之间的三种映射方式及其特点。
(1)直接映射:实现简单,但不够灵活,命中率低。
(2)全相联映射:方式灵活,命中率高,但成本较高。
(3)组相联映射:块的冲突概率比较低,块的利用率大幅度提高,块失效率明显降低。但实现难度和造价要比直接映象方式高。
8.试说明产生后继微指令地址的4种主要方式及其特点。
(1)直接由微指令的下地址字段指出(由微指令的下地址字段直接指出了后续微指令的地址,又称为断定方式);
(2)根据机器指令的操作码形成(当机器指令取至指令寄存器后,微指令的地址由操作码经微地址形成部件形成);
(3)增量计数器法(在很多情况下,后续微指令的地址是连续的,因此对于顺序地址,微指令了采用该方式);
(4)分支转移(当遇到条件转移指令时微指令出现了分支,必须根据各种标志来决定下一条微指令的地址)。
9.串行传输和并行传输有何区别?各应用于什么场合?
(1)串行传输是指数据在一条线路上按位依次进行传输,线路成本低,但速度慢,适合于远距离的数据传输的场合。
(2)并行传输是每个数据位都有一条独立的传输线,所有的数据位同时传输,其传输速度快、成本高,适应于近距离、高速传输的场合。
10.DMA方式中的中断请求和程序中断方式中的中断请求有何区别?
(1)从数据传送看,程序中断方式靠程序传送,DMA方式靠硬件传送;
(2)从CPU响应时间看,程序中断方式是在一条指令执行结束时响应,
而DMA方式可在指令周期内的任一存取周期结束时响应;
(3)程序中断方式有处理异常事件的能力,DMA方式没有这种能力;
(4)程序中断方式需要中断现行程序,故需保护现场,
DMA方式不中断现行程序,无需现场保护;
(5)DMA的优先级比程序中断的优先级高。
- 试说明微指令中的操作控制字段的4种主要编码方式及其特点。
(1)直接编码方式(含义清晰,速度快,但控存容量极大)、
(2)字段直接编码方式(缩短了微指令的长度,但微指令的执行速度减慢)、
(3)字段间接编码方式(进一步缩短微指令字长,但削弱了微指令的并行控制力)、
(4)混合编码(综合考虑微指令的字长、灵活性和执行微指令的速度)