按時來更新了? 不過由于作者這邊的考試推遲 第八章I/O沒有學到，不能全更了?不過我會把相應的練習題上傳，對于第八章，大家可以給班里同學商量著做。
若是下周能學到，會第一時間補上。
6.控制器
7.總線
8.輸入、輸出設備
6.控制器
一、填空
1. 控制器 是整臺計算機的指揮系統(tǒng)，它指揮和控制全機的各個部分，使他們有條不紊的工作。
2．取指剛開始時，PC中包含的是????現(xiàn)行指令????????。取指完成后，PC中包含的則是???下一條指令????。
3．指令從內(nèi)存中取出后，要放到控制器的??指令寄存器???中，然后被分析，由控制器發(fā)出各種控制信號，控制有關功能部件執(zhí)行指令。
4．??指令譯碼器ID???分析指令所代表的操作，產(chǎn)生相應的控制信號。
5. 控制器的功能包括?指令控制功能??、???時序控制功能??、????操作控制功能?、????數(shù)據(jù)加工控制功能??。
6．據(jù)微操作信號的產(chǎn)生方式不同，可把控制器分成 ?組合和邏輯??和??存儲邏輯??兩大類。
7. CPU中的專用寄存器主要有?程序計數(shù)器PC?、??指令寄存器IR?、?存儲器數(shù)據(jù)寄存器MDR?、?程序狀態(tài)字PSWR??、??存儲器地址寄存器MAR??。
8. 從取指開始，到執(zhí)行完該指令所需的全部時間稱為??指令周期????。
9. 指令周期一定包含??取指?、???執(zhí)行?周期，還可能包含?間址?、?中斷??周期。
10.CPU執(zhí)行一個基本操作所需的時間稱為???機器周期??，其一般以CPU在內(nèi)存中讀取一個指令字的最短時間來規(guī)定。
11. 機器主頻16M，平均每條指令的執(zhí)行時間為2個機器周期，每個機器周期由2個時鐘周期組成，機器的速度為??4??MIPS。
12. 加速指令執(zhí)行的方法是??超標量技術（空間并行）??、??（流水線技術）時間并行?????。
13. 指令的???微程序控制?控制的思路是將一個復雜過程分成多個需時相等的子過程，每個子過程由一個獨立的功能部件完成。
14. 在一個時鐘周期內(nèi)一條流水線可執(zhí)行一條以上的指令。一條指令分為十幾段指令來由不同電路單元完成，這種流水線稱為??動態(tài)?流水線。
二、判斷題
（ F?）1.?重迭不僅能加快一條指令的實現(xiàn)，只能加快相鄰兩條指令或一段程序的實現(xiàn)。
（ T?）2. 實現(xiàn)重迭，須以不增加功能部件（如：取指、分析、執(zhí)行等）為前提。
（ T?）3. 流水線只能使用一套功能部件，要保證流水線的效率，必須使流水線不斷流。
（ T?）4. 能用“關中斷”指令來屏蔽的，只是可屏蔽中斷，非屏蔽中斷，不能用“關中斷”來屏蔽。
（ F?）5. “關中斷”指令能屏蔽所有類型的中斷。
（ T?）6. CPU響應中斷后就“關中斷”，外來更高級別的中斷需要中斷處理時再響應。
（ T?）7. 非屏蔽中斷一旦發(fā)生，CPU必須馬上響應，因此，不能用“關中斷”來屏蔽。
（ F?）8. 對中斷源排隊判優(yōu)，不能由硬件實現(xiàn)，只能由軟件實現(xiàn)。
（ T?）9. 對中斷源排隊判優(yōu)，可由硬件實現(xiàn)，亦可由軟件實現(xiàn)，硬件實現(xiàn)速度快，軟件實現(xiàn)速度慢。
三、簡答
1. 控制器的主要功能有哪些？
取指令
分析指令
執(zhí)行指令
指令控制
時序控制
操作控制
數(shù)據(jù)加工控制
2. CPU中的專用寄存器主要有哪些？
指令寄存器（IR）
程序計數(shù)器（PC）
存儲器地址寄存器（MAR）
存儲器數(shù)據(jù)寄存器（MDR）
狀態(tài)標志寄存器（PSW）
3.加法指令ADD R1,@R0，其含義為:((R0))+(R1)→R1 ，根據(jù)如圖所示的數(shù)據(jù)通路，分析指令的執(zhí)行過程。
?
PC->MAR
M[MAR]->MDR
MDR->IR
PC+1->PC
（R0）->MAR
M[MAR]->MDR
MDR->Y
R1->ALU
Z->R1
4. 為什么要有中斷系統(tǒng)？?
答：提出采用中斷的原因主要為：
處理異常情況或特殊需求
提高CPU利用率
5. 什么是中斷？中斷與“轉(zhuǎn)子”有何區(qū)別？
中斷指計算機在運行過程中，遇到一些異常情況或特殊請求，CPU能暫停正在執(zhí)行的程序，轉(zhuǎn)去為外來請求服務，并在服務結(jié)束之后，自動返回原程序的過程或功能。
- 轉(zhuǎn)子是事先設定好的，中斷不可設置，是隨機的
- 轉(zhuǎn)子主-子程序有聯(lián)系，而中斷沒有聯(lián)系
- 中斷過程較轉(zhuǎn)子過程更復雜
6. CPU響應中斷后，一開始就“關中斷”，為什么？
為了在恢復原先程序的的過程中不被打斷
- 什么是中斷源的排隊判優(yōu)？
按照優(yōu)先級給中斷排好順序，CPU運行過程中，優(yōu)先響應優(yōu)先級高的中斷，這個過程就叫做排隊判優(yōu)。
四、分析與計算
1.中斷響應順序1→2→3→4，CPU在為1服務時，來了2的請求，為2服務時，來了3的請求，依此類推。處理優(yōu)先次序為：1→3→4→2，如何處理？給出屏蔽字，畫出中斷過程示意圖。
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2.機器共有4級中斷，中斷響應次序為1→2→3→4，處理次序為1→3→4→2，CPU在為中斷1服務時，同時來了2、4的請求，在處理4未完時，又來了3的請求。給出屏蔽字，畫出中斷過程示意圖。
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3.機器共有4級中斷，中斷響應次序為1→2→3→4，若處理順序為1→4→2→3，CPU在為1服務時，同時來了2、3、4的請求。給出屏蔽字，畫出中斷過程示意圖。
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7.總線
一、填空
1. ??總線?是連接各個部件的信息傳輸線，是各個部件共享的傳輸介質(zhì)。
2. 總線是????連接各個信息的傳輸線，是各個部件共享的傳輸介質(zhì)????????。
3. 總線上信息的傳送分為???單向傳輸?和???雙向傳輸?。 ?
4. 總線分為??片內(nèi)總線???、?系統(tǒng)總線??和通信總線。??
5. 總線帶寬是指???單位時間上總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位數(shù)????。
6. 假設總線的時鐘頻率是50MHz，總線的傳輸周期為2個時鐘周期，總線的寬度為32位，則總線的帶寬為?????100Mbps???。采取?總線寬度增加一倍??的措施，可提高一倍的帶寬。
7. 異步通信中主設備和從設備之間的應答方式分為???不互鎖???、?半互鎖?和???全互鎖?三種方式，它們分別應用于單機、多機及網(wǎng)絡通信中。
8.?在異步串行傳輸系統(tǒng)中，若字符格式為：1個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個奇校驗位、1個終止位。假設波特率為1 200bps，其比特率為??872.73???。?????????
9. 總線判優(yōu)控制的目的是??解決多個部件同時申請總線的使用權分配問題??。
10.???總線判優(yōu)?解決多個部件同時申請總線時的使用權分配問題。
11. 給出計算機主板上4個以上的部件??CPU插板???、???主存插板???、??I/O插板?、??線路插板?。
二、判斷題
（ T?）1. 數(shù)據(jù)總線是雙向的。
（ T?）2. 地址總線是單向的。
（ T?）3. 控制總線有出有入。
（ T?）4. 數(shù)據(jù)總線和控制總線是雙向的，地址總線是單向的。
（ F?）5. 總線通信控制的目的是解決通信雙方協(xié)調(diào)配合問題。
（ T?）6. 總線判優(yōu)控制的目的是解決多個部件同時申請總線時的使用權分配問題。
（ T?）7.?總線的同步通信由統(tǒng)一時標控制數(shù)據(jù)傳送。
（ F?）8.?總線的同步通信采用應答方式，有統(tǒng)一時標控制數(shù)據(jù)傳送。
（?T?）8. 總線的異步通信采用應答方式，沒有公共時鐘標準。
（?F?）9. 總線的同步通信和異步通信均有統(tǒng)一的時標控制數(shù)據(jù)傳送。
（ F?）10.?總線的同步通信和異步通信均采用應答方式進行通信。
（ T?）11. 計算機主板上的各個I/O部件都與總線相連。
三、簡答
1. 總線分為哪幾種類型？
片內(nèi)總線
系統(tǒng)總線
通信總線
- 總線的特性包含哪幾個方面的特性？
機械特性
電器特性
功能特性
時間特性
- 假設總線的時鐘頻率是50MHz，總線的傳輸周期為2個時鐘周期，總線的寬度為32位，試求總線的帶寬。若想提高一倍的帶寬，可采取什么措施？
100Mbps
增加一倍總線寬度 ??減小一倍時間周期 ??增加一倍時鐘頻率
4.總線控制部件采用鏈式查詢方式進行總線判優(yōu)控制，當I/O接口1和 I/O接口5同時提出總線的申請，簡述其判優(yōu)控制過程?？偩€控制部件把總線的控制權分配給哪個I/O接口？
?
- 在異步串行傳輸系統(tǒng)中，假設每秒傳輸120個數(shù)據(jù)幀，其字符格式規(guī)定包含1個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個奇校驗位、一個終止位，試計算其波特率。
120*11 ?= 1320波特
?
6.?在異步串行傳輸系統(tǒng)中，若字符格式為：1個起始位，8個數(shù)據(jù)位，1個奇校驗位、一個終止位。假設波特率為1 200bps，試計算其比特率。
比特率：單位時間內(nèi)傳送二進制有效數(shù)據(jù)的位數(shù)。
1200*（8/11） = 872.73bps
8.輸入輸出設備?
1. I/O 設備的編址方式有?統(tǒng)一?編址和?不統(tǒng)一??編址。 ?
2. I/O設備通過???接口??和主機連接在一起。
3.?總線連接方式的 I/O 接口通過????、?????????????、?????????????、
????????????和CPU連接。
4. CPU的工作周期為20ns，主存存取周期為10ns，此時DMA接口適合采用???????????方式與CPU共享主存。
二、判斷題
（ ?）1. 接口能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)緩沖，達到速度匹配。
（ ?）2. 接口能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)串并格式轉(zhuǎn)換。
（ ?）3. 接口能夠實現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換。
（ ?）4. 接口能夠反映設備的狀態(tài)。
三、簡答題
1. 當你按下鍵盤上的一個鍵時，系統(tǒng)是如何知道你按下了一個鍵？按下的是哪個鍵？如何把該信息讀入CPU？
2. 為什么計算機要設置接口？
3. DMA方式的特點有哪些？
4. DMA與主存交換數(shù)據(jù)有哪三種方式？
四、計算
1. 一個DMA接口可采用周期竊取方式把字符傳送到存儲器，它支持的最大批量為600個字節(jié)。若存取周期為100ns，每處理一次中斷需10μs，現(xiàn)有的字符設備的傳輸率為9 600bps。假設字符之間的傳輸是無間隙的，若忽略預處理所用的時間，試問采用DMA方式每秒因數(shù)據(jù)傳輸需占用處理器多少時間？若采用中斷方式，又需占用處理器多少時間？
總結(jié)：時間緊任務重，難免有錯誤，請大家?guī)兔χ刚?。如果大家不理解哪個題，請將問題留在評論區(qū)，我會一一回復。
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第八章會在學完后在此篇進行更改??文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-799578.html
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