江苏科技大学计算机组成原理课件-总复习.ppt

总线控制 （4）动态RAM的刷新 刷新的过程实质上是先将原存信息读出，再由刷新放大器形成原信息并重新写入的再生过程。 采用定时刷新的方法，在一定的时间内，对动态RAM的全部基本单元电路必作一次刷新，一般取2ms，这个时间叫做刷新周期，或叫再生周期；在刷新周期内，由专用的刷新电路来完成对基本单元电路的逐行刷新。 集中刷新 分散刷新 异步刷新 74LS138译码器真值表 程序访问的局部性 程序访问的局部性主要反映在时间和空间局部性两个方面，时间局部性是指程序中近期被访问的信息项可能马上将被再次访问，空间局部性指那些在访问地址上相邻近的信息项很可能被一起访问。 根据这一局部性原理，把主存储器中访问概率最高的内容存放在Cache中，当CPU需要读取数据时就首先在Cache中查找是否有所需内容，如果有则直接从Cache中读取；若没有再从主存中读取该数据，然后同时送往CPU和Cache。? 机器指令 指令系统中的指令是指计算机能够识别并执行的命令，也叫机器指令，我们前面讲过的机器语言就是由机器指令构成的。 全部机器指令的集合叫做机器的指令集，一个机器的指令系统包括指令集、数据表示和寻址方式。 一、指令的一般格式 RISC RISC （Reduced Instruction Set Computer）是精简指令系统计算机，通过有限的指令条数简化处理器设计，已达到提高系统执行速度的目的。 2.控制和状态寄存器(1) CPU中还有一类寄存器用于控制CPU的操作或运算。在一些机器里，大部分这类寄存器对用户是透明的。 MAR存储器地址寄存器，用于存放将被访问的存储单元的地址； MDR存储器数据寄存器，用于存放欲存入存储器中的数据或最近从存储器中读出的数据； PC程序计数器，存放现行指令的地址，通常具有计数功能。当遇到转移类指令时，PC的值可被修改； IR指令寄存器，存放当前欲执行的指令。 8.2 指 令 周 期 硬件向量法 硬件向量法就是利用硬件产生向量地址，再由向量地址找到中断服务程序的入口地址。向量地址由中断向量地址形成部件产生，这个电路可分散设置在各个接口电路中，也可设置在CPU内。 由向量地址寻找中断服务程序的入口地址有两种办法。一种是在向量地址内存放一条无条件转移指令，CPU响应中断时，只要将向量地址送至PC，执行这条指令，便可无条件转向服务程序的入口地址。另一种是设置向量地址表，该表设在存储器内，存储单元的地址为向量地址，存储单元的内容为入口地址，只要访问向量地址所指示的存储单元，便可获得入口地址。 常见的CPU内部数据通路和控制信号 微程序控制的基本思想 仿照通常的解题程序的方法，把操作控制信号编成所谓的“微指令”，存放到一个只读存储器中，当机器运行时，一条又一条地读出这些微指令，从而产生全机所需要的各种操作控制信号，使相应部件执行所规定的操作。微程序控制器由控制存储器、微指令寄存器、地址转移逻辑三大部分组成。 考试题型 填空(20个空，20分) 选择填空(20个空，20分) 简答题与计算 (5个题，26分) 存储器设计题(1个题，10分) 综合题(2-3个题，24分) 成绩组成 实验占18% 平时占12% 总成绩=考试成绩×70% +实验成绩×18% +平时成绩×12% 2n = 4M n = 22位 目前指令字长最长仅为16位，全用上才216，如何办呢？？？？？？ 寻址特征 OP A1 7位 6位 3位 A2 指令的地址字段长为 16＋6 ＝22位3，则指令的直接寻址 范围扩大到222 ＝ 4M. (8) (7) 将指令的格式改为双字指令，格式如下： 解决 办法 之一： 解决办法1： 解决办法2： 解决办法3： 解决办法4： 同(7) 配置22位的基址寄存器，使 EA = (BR) + A (BR为基址寄存器) 配置22位的变址寄存器，使 EA = (IX) + A (IX为基址寄存器) 通过16位的基址寄存器左移6位再与形式地址A相加，得到22位 的地址，亦可。 CPU的结构和功能 指令周期 提高指令执行速度的方法 中断系统 中断响应：条件、判优、响应优先级 中断向量：概念、作用 中断隐指令：概念、作用 中断屏蔽：写出屏蔽字-调整处理优先级-画出CPU运行轨迹 15％ 第八章 CPU的结构和功能 1. 用户可见寄存器 (1) 通用寄存器 三、 CPU 的寄存器 存放操作数 可作 某种寻址方式所需的 专用寄存器 (2) 数据寄存器 存放操作数（满足各种数据类型） 两个寄存器拼接存放双倍字长数据 (3) 地址寄存器 存放地址，其位数应满足最大的地址范围 用于特殊的寻址方式 段基值 栈指针 (4) 条件码