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计算机组成原理课后答案

习题解答

第一章思考题习题

1．什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪

个更重要？

计算机系统是指计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑

的综合体。

硬件即指计算机的实体部分。

软件是由计算机运行所需的程序及相关文档

硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要

4．如何理解计算机组成和计算机体系结构？

计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属

性，即概念性的结构功能特性，通常是指用机器语言编程的程序员

所看到的传统机器的属性，包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、

I/O机理等等

计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，它包含

了许多对程序员来说是透明的硬件细节。

5．冯·诺依曼计算机的特点是什么？

(1)计算机由运算器、存储器、控制器和输入设备、输出设备五大

部件组成

(2)指令和数据以同等的地位存放于存储器内，并可以按地址寻访

(3)指令和数据均可以用二进制代码表示

(4)指令由操作码和地址码组成

(5)指令在存储器内按顺序存放。

(6)机器以运算器为中心。

6．画出计算机硬件组成框图，说明各部件的作用及计算机硬件的

主要技术指标。

硬件的主要技术指标：

(1)机器字长：指CPU一次能处理数据的位数，通常CPU的寄

存器位数有关

(2)存储容量：包括主存容量和辅存容量，存放二进制代码的总

数＝存储单元个数×存储字长

(3)运算速度：主频、Gibso法、MIPS每秒执行百万条指令、

CPI执行一条指令所需时钟周期数、FLOPS每秒浮点运算次数

7．解释列概念：主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、

存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令

字长。

主机——是计算机硬件的主体部分，由CPU+MM（主存或内存）

组成；

CPU——中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器+控

制器组成；

存储字长——存储器一次存取操作的最大位数；

存储容量——存储器中可存二进制代码的总量；

机器字长——CPU能同时处理的数据位数；等于处理器内部寄存

器位数

指令字长——一条指令包含的二进制代码位数；

8．解释列英文代号：CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、

X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。

CPU:cetraprocessiguit中央处理器

PC:programcouter程序计数器

IR:istructioregister指令寄存器

CU:cotrouit控制单元

ALU:arithmeticogicuit算术逻辑运算单元

MAR:memoryaddressregister存储器地址寄存器

MDR:memorydataregister存储器数据寄存器

I/O:iput/outpute

quipmet输入输出设备

MIPS:miioistructiopersecod每秒执行百万条指令

CPI:cyceperistructio执行一条指令所需的时钟周期数

FLOPS:foatigpoitoperatiopersecod每秒浮点运算次数

来衡量运算速度。

第三章思考题习题

1．什么是总线？总线传输有何特点？为了减轻总线的负载，总线

上的部件都应具备什么特点？

①总线是连接多个部件的信息传输线，是个部件共享的传输介质。

②总线传输特点：在某一时刻，只允许有一个部件向总线发送信

息，而多个部件可以同时从总线上接受相同的信息。

③为减轻总线上的负载，总线上的设备需通过三态缓冲驱动电路

连接到总线上。

2．总线如何分类？什么是系统总线？系统总线又分几类？它们各

有何