必威体育精装版整理-《计算机组成原理》复习简答题总结[精品资料].ppt

* 简述计算机系统 计算机系统是由硬件、软件组成的多级层次结构。 计算机硬件是由有形的电子器件等构成的，它包括运算器、存储器、控制器、适配器、输入输出设备。传统上将运算器和控制器称为ＣＰＵ，而将ＣＰＵ和存储器称为主机。 计算机软件是计算机系统结构的重要组成部分，也是计算机不同于一般电子设备的本质所在。计算机软件一般分为系统程序和应用程序两大类。系统程序用来简化程序设计，简化使用方法，提高计算机的使用效率，发挥和扩大计算机的功能和用途，它包括：(1)各种服务程序，(2)语言类程序，(3)操作系统，(4)数据库管理系统。应用程序是针对某一应用课题领域开发的软件。 冯·诺依曼型计算机设计思想、主要特点。 计算机由运算器、控制器、存储器、输入和输出设备五部分组成。 数据以二进制码表示。 采用存储程序的方式，程序和数据放在同一个存储器中并按地址顺序执行。 机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器。 已知X和Y，用变形补码计算X+Y，同时指出运算结 果是否溢出。 (1) X = -10110 Y = -00001 (2) X = 11011 Y = 10101 解：(1) [ｘ]补＝1101010,　[ｙ]补＝1111111 [ｘ]补　　　1101010 ＋ [ｙ]补　　　1111111　 　　 1101001 两个符号位出现“11”,表示无溢出 [X+Y]补 = 101001, X+Y = -10111 (2) [ｘ]补＝0011011,　[ｙ]补＝0010101 [ｘ]补　　　0011011 ＋ [ｙ]补　　　0010101 　　　　　 0110000 两个符号位出现“01”,表示有正溢出。 已知X和Y，用变形补码计算X-Y，同时指出运算结果是否溢出。 (1）X = 11011 Y = -11111 (2）X = 10111 Y = 11011 （1）[ｘ]补＝0011011,[ｙ]补＝1100001, [-ｙ]补＝0011111 [ｘ]补　　　0011011 ＋ [-ｙ]补　 　0011111 ____________________________ 　　　　　 0111010 两个符号位出现“01”,表示有正溢出。 （2）[ｘ]补＝0010111,[ｙ]补＝0011011, [-ｙ]补＝1100101 [ｘ]补　　　0010111 ＋ [-ｙ]补　 　1100101　 _________________________________ 　　　　　 1111100 两个符号位出现“11”,表示无溢出 [X-Y]补 = 111100, X-Y = -00100 简要说明存储器层次结构、采用层次结构的目的， 说明每一层次的存储器所用的存储介质的特性。 计算机存储系统中，一般分为高速缓冲存储器、主存储器和辅助存储器三个层次。 采用层次模型的目标是为了解决对存储器要求容量大，速度快，成本低三者之间的矛盾，即在合理的成本范围内，通过对各级存储器的容量配置，达到可接受的性能。 高速缓冲存储器：即cache，它一般用的是SRAM，其特点是速度快、价格高。 主存储器：一般是DRAM，其速度相对快，价格居中。 辅助存储器：一般是硬盘，可以断电后保存数据，容量大，但速度慢。 比较SRAM和DRAM的主要特性，用其组成系统时，从设计和使用角度看两 者有何区别。 (1)SRAM和DRAM的主要性能 低 高 存储成本 小 大 发热量 高 低 集成度 慢 快 运行速度 分两次送 同时送 送行列地址 需要 不要 需要刷新 是 非 破坏性读出 电容 触发器 存储信息 动态存储器 静态存储器 特性 DRAM SRAM 区别 (2)SRAM器件的特点是速度快、不用刷新，但集成度不高，价格贵。它一般用于做高速缓存。 DRAM器件的特点是相对廉价和大容量，但须定时刷新。它一般用于做主存储器。 一个具有24位地址和8位字长的存储器，问： 1.该存储器能够存储多少字节的信息? 2.如果存储器由4Mxl位的SRAM芯片组成，需要多少片? 3.需要多少位作芯片选择? 1.存储单元数为224B＝16MB, 故能存储16M个字节的信息。 所需芯片数为(1