1_计算机组成原理-期末复习资料_在线真题试卷与模拟练习_1_计算机组成原理-期末复习资料_考试宝

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第一台计算机：____ 第二台计算机：____

计算机发展四代第一代____ 第二代____ 第三代____ 第四代____

按系统总线传输信息的不同，又可分为三类：____、____、____、____

按传输方式可分为：____、____

4个总线特性：____、____、____、____

总线性能指标：____、____、____、____、____、____、____

总线结构分为：____、____、____、____

总线控制：（1）判优控制： ①____ ②____ （2）通信控制： ①____ ②____ ③____ ④____

四种通信方式：（1）同步通信：（统一时钟，规定什么时间干什么事）总线上各个部件由统一的时钟信号控制优点：速度快，各个模块配合简单缺点：以总线最慢的部件设置公共时钟，影响总线效率（2）异步通信没有统一的时钟，采用应答式通信主模块发出请求后，一直等到从模块应答信号才通信三种方式：不互锁、半互锁、全互锁不互锁：主模块-请求-延时-撤销从模块-回复-延时-撤销半互锁：主-请求-等待回答信号-撤销从-回复-延时-撤销全互锁：主-请求-等待回答信号-撤销从-回复-回答信号-主模块请求撤销-撤销（3）半同步通信结合同步通信和异步通信统一时钟，规定什么时候干什么事如果从模块没有准备好增加一个“等待信号” （4）分离式通信

主机完成一条指令的过程：机器字长：CPU一次能处理数据的位数，通常与CPU的寄存器的位数有关。存储容量包括主存容量和辅存容量。主存容量：主存中存放二进制代码的总位数=____×____

系统总线总线：连接多个部件的信息传输线，是各部件共享的传输介质。三类总线的相关定义：片内总线：芯片内部的总线。系统总线：指CPU、主存、I/O设备（通过I/O接口）各大部件之间的信息传输线。分为数据总线、地址总线、控制总线。数据总线：双向与机器字长、存储字长有关地址总线：单向与存储地址、I/O地址有关，由CPU发出控制总线：有出有入，存储器读、存储器写、总线允许、中断确认通信总线：用于计算机系统之间或计算机系统与其它系统之间的通信。（传输方式：串行通信总线、并行通信总线。）总线工作频率为33MHz，总线宽度为32位，求总线带宽(每秒传输的最大字节数)

总线周期：完成一次总线操作的时间称为总线周期，分为4个阶段： ____、____、____、____

总线通信控制：主要解决通信双方如何获知传输开始和传输结束，以及通信双方如何协调如何配合。通信有四种方式：____、____、____、____

总线判优：决定哪个主控设备将在下次得到总线使用权的过程被称为总线判优（裁决）。总线判优控制方式：集中式和分布式，集中式：____、____、____ 假设总线时钟频率为100MHz，总线传输周期为4个时钟周期，总线宽度位32位，求总线数据传输率。

总线标准 ____、____、____、____、____、____、____

存储器的层次结构存储器的分类根据地址线计算寻址范围存取周期：连续两次独立的存储器操作（读或写）所需的最小间隔时间。存取时间：存储器的访问时间。 RAM：静态RAM：用触发器工作原理存储信息，即使信息读出后，仍保持原状态，不需要再生，但电源断电时，原存信息丢失，属易失性半导体存储器。动态RAM：靠电容存储电荷的原理来存储信息，即使电源不断电，信息也会自动消失。在一定时间内对其所有存储单元恢复一次原状态称为再生或刷新。

动态RAM和静态RAM的比较 ROM： PROM是可以实现一次性编程的只读存储器。EPROM是一种可擦除可编程只读存储器，可以实现多次性编程。奇偶校验码：____、____ 纠错码（海明码）的基本性质：1）增加冗余码字，编码的抗干扰能力增加；2）编码的纠错能力和检错能力与两个码字之间的最小距离有关。检错码：CRC循环冗余码，（多项式除法、异或操作：相同为0、不同为1）。提高访存速度的措施：1）寻找高速元件；2）采用层次结构；3）调整主存的结构。调整主存结构的两种方法：单体多字系统由于程序和数据在存储体内是连续存放的，因此CPU访存取出的信息也是连续的，如果可以在一个存取周期内，从同一个地址取出4条指令，然后再逐条将指令送至CPU执行，这样增大了存储器的带宽，提高了单体存储器的工作速度。多体并行系统低位交叉的特点：在不改变存取周期的前提下，增加存储器的带宽。对于低位交叉存储器，连续读取n个字所需时间为T+(n-1)t，对于高位交叉存储器，连续读取n个字需要时间为nT。字位扩展：字扩展：增加存储字长位扩展：增加存储器字的数量字位扩展：先扩展位，在扩展字存储器与CPU的连接： ____、____、____、____

合理选择存储芯片高速缓存Cache 程序运行时的局部性：1）时间上，最近被访问的程序和数据很可能被再次访问；2）空间上，这些被访问的程序和数据往往集中在一小片存储区；3）访问顺序上，指令顺序执行比转移执行的可能性大。高速缓冲器：提高CPU对存储器的平均访问速度。时间局部性：最近被访问的信息可能还要被访问。空间局部性：最近被访问的信息的临近信息也可能被访问。命中：主存块调入缓存，主存块与缓存块建立了联系。未命中：主存块未调入缓存，主存块与缓存块未建立联系。命中率与缓存的容量和块长有关。缓存的读写操作：写直达法：数据既写入缓存中也写入主存中。能随时保证缓存与主存中数据的一致性，但增加了访存次数。写操作时间就是访问主存的时间。写回法：写操作时只把数据写入缓存中而不写入主存中，但当缓存数据被替换出去时才写回主存。写操作时间就是访问缓存的时间。读操作Cache失效发生数据替换时，被替换的块需写回主存，增加了Cache的复杂性。 Cache的改进：1）增加缓存的级数；2）统一缓存和分立缓存。统一缓存和分立缓存的选用主要考虑1）主存的结构；2）机器对指令执行的控制方式。当采用超前控制或流水线控制方式时，一般用分立缓存。教材和作业中有关Cache的计算的题，如：（1）Cache命中率H、（2）Cache/主存系统的访问效率e、（3）平均访问时间Ta等。主存地址映射的方法：（重点） 1）直接映射；2）全相联映射；3）组相联映射替换算法：1）先进先出算法；2）近期最少使用算法；3）随机法。光盘存储原理：只读型和只写一次型：热作用。可擦写光盘：热磁效应。【缺少答案，请补充】

第五章输入输出系统 1.I/O设备与主机的三种联络方式：____、____、____ 2.I/O设备与主机的连接方式：____、____ 3.三种I/O设备与主机信息传送的控制方式：____、____、____ 3.1程序查询流程：特点：只要一启动I/O设备，CPU就不断查询I/O设备的准备情况，从而终止了原程序的执行；另一方面，I/O设备准备就绪后，CPU要一个字一个字地从I/O设备取出，经CPU送至主存，此刻CPU也不能执行原程序。

I/O设备与主机的三种联络方式？