2024年3月14日发(作者:斋翰音)
第
1
章 基础知识
1.1
进制变换
进制变换
(153.375)10=(10011001.011)2=(231.3)8=(99.6)16
;
(369.5)10=(101110001.1)2=(561.4)8=(171.8)16
(10000000)2=(128)10=(200)8=(80)16
1.2
计算:
计算:
①
11110000B=( 360Q )8=( F0H )16 = (240D )10
;
11111B=( 177777Q )8=( FFFFH )16 = (65535D )10
②
32AH =( 1100101010)2=(1452)8 = (810)10
;
FFFEH =(11110)2=(177776)8 = (65534)10
1.5
真值与机器数(设系统为
8
位字长
)
⑴.已知补码求真值(有符十进制表示)
①
11110000B
真值=
-16
②
00110110B
真值=
+54
⑵.已知真值求机器数
X
=
-28 [X]
原
=10011100 [X]
补
=11100100
1.6
下列各数为十六进制表示的
8
位二进制数,请说明当它们被看作是用补码表示的带符号
数时,它们所表示的十进制数是什么?
(
1
)
59H
(
2
)
B2H
(
3
)
73H
(
4
)
F4H
答:(
1
)
+89
(
2
)
-78 (3) +115 (4) -12
第
2
章 基本电路
2.1 ALU
是什么部件?其主要功能是什么?
答:
ALU
是算术逻辑单元,是进行算术和逻辑运算的部件,是运算器的基本电路。
是算术逻辑单元,是进行算术和逻辑运算的部件,是运算器的基本电路。
2.3 N
位地址的存储器其容量是多少?若某动态存储器芯片有行、列地址各
12
位,该芯片
的存储单元数是多少?若系统中需组成一个
256K
字节的
RAM
,选用
128K
×
4
位的芯片,需
位的芯片,
需
要多少片?
答:容量=
2N
。行
12
位+列
12
位=地址共
24
位,容量=
224
=
16M
。
2.4
什么是总线?微
型机采作总线结构有何好处?
答:各部件之间信息的公共通道。相对简单,成本低,具有良好的扩充性。
2.7 ROM
和
RAM
使用上有何特点?比较
DRAM
和
SRAM
在速度、容量等方面的差异?
在速度、容量等方面的差异?
答:
ROM
只读存储器:断电信息不掉失,只读。
RAM
随机存取存储器,停电则失去记忆能
力。
SRAM
:静态
RAM
常用双极型晶体管触发器作为记忆元件 (也有用
MOSFET
的),只要有电
常用双极型晶体管触发器作为记忆元件
DRAM
:源加于触发器,数据即可长期保留。动态
RAM
则用电容及
MOSFET
作为记忆元件。 由
于电容会漏电,因而常需“刷新”,这就是要求每隔
2ms
充电一次, 为此还须另加一刷新电
充电一次,
源。
第
3
章 微机基本工作原理
3.1
采用流水线的微处理器为何能提高指令的执行速率?
答:采用流水线的微处理是靠流水线各级的并行操作来提高执行指令的速率。如果按照指
令的执行过程将
CPU
流水线功能单元划分成
5
级,即按照从内存取指→对指令译码分析→
读取内存中操作数(指令需要操作数时)
读取内存中操作数
(指令需要操作数时)→执行指令→回写执行结果
(指令需要操作数时)
→执行指令→回写执行结果(必要时再次访问存储
→执行指令→回写执行结果
(必要时再次访问存储
器)这样的步骤执行指令,采用一定的技术使每个步骤执行时间大致相等,能实现
5
级流水,
这样流水线每个时钟周期可以执行一条指令, 将大大提高
CPU
的工作效率。 当然这样的细
这样流水线每个时钟周期可以执行一条指令,
的工作效率。
分是建立在硬件速度发展的基础上的,实际上,直到
80486
才真正实现了
5
级流水。
3.2
为何要在微机中引入
CACHE
技术?现代微型机中哪些地方使用了
CACHE
?什么叫命中?
CACHE
的作用是什么?
CACHE
主要靠什么使它能发挥作用的?
答:由于微处理器的工作速度快速发展,使得与微处理器连接的数据部件速度滞后于微处理
器,还有象内存的速度也比外存快了很多。为减少慢速部件对快速部件性能的影响,引入
CACHE
。 现代微型机中主要在
CPU
与内存之间(如
pen
2024年3月14日发(作者:斋翰音)
第
1
章 基础知识
1.1
进制变换
进制变换
(153.375)10=(10011001.011)2=(231.3)8=(99.6)16
;
(369.5)10=(101110001.1)2=(561.4)8=(171.8)16
(10000000)2=(128)10=(200)8=(80)16
1.2
计算:
计算:
①
11110000B=( 360Q )8=( F0H )16 = (240D )10
;
11111B=( 177777Q )8=( FFFFH )16 = (65535D )10
②
32AH =( 1100101010)2=(1452)8 = (810)10
;
FFFEH =(11110)2=(177776)8 = (65534)10
1.5
真值与机器数(设系统为
8
位字长
)
⑴.已知补码求真值(有符十进制表示)
①
11110000B
真值=
-16
②
00110110B
真值=
+54
⑵.已知真值求机器数
X
=
-28 [X]
原
=10011100 [X]
补
=11100100
1.6
下列各数为十六进制表示的
8
位二进制数,请说明当它们被看作是用补码表示的带符号
数时,它们所表示的十进制数是什么?
(
1
)
59H
(
2
)
B2H
(
3
)
73H
(
4
)
F4H
答:(
1
)
+89
(
2
)
-78 (3) +115 (4) -12
第
2
章 基本电路
2.1 ALU
是什么部件?其主要功能是什么?
答:
ALU
是算术逻辑单元,是进行算术和逻辑运算的部件,是运算器的基本电路。
是算术逻辑单元,是进行算术和逻辑运算的部件,是运算器的基本电路。
2.3 N
位地址的存储器其容量是多少?若某动态存储器芯片有行、列地址各
12
位,该芯片
的存储单元数是多少?若系统中需组成一个
256K
字节的
RAM
,选用
128K
×
4
位的芯片,需
位的芯片,
需
要多少片?
答:容量=
2N
。行
12
位+列
12
位=地址共
24
位,容量=
224
=
16M
。
2.4
什么是总线?微
型机采作总线结构有何好处?
答:各部件之间信息的公共通道。相对简单,成本低,具有良好的扩充性。
2.7 ROM
和
RAM
使用上有何特点?比较
DRAM
和
SRAM
在速度、容量等方面的差异?
在速度、容量等方面的差异?
答:
ROM
只读存储器:断电信息不掉失,只读。
RAM
随机存取存储器,停电则失去记忆能
力。
SRAM
:静态
RAM
常用双极型晶体管触发器作为记忆元件 (也有用
MOSFET
的),只要有电
常用双极型晶体管触发器作为记忆元件
DRAM
:源加于触发器,数据即可长期保留。动态
RAM
则用电容及
MOSFET
作为记忆元件。 由
于电容会漏电,因而常需“刷新”,这就是要求每隔
2ms
充电一次, 为此还须另加一刷新电
充电一次,
源。
第
3
章 微机基本工作原理
3.1
采用流水线的微处理器为何能提高指令的执行速率?
答:采用流水线的微处理是靠流水线各级的并行操作来提高执行指令的速率。如果按照指
令的执行过程将
CPU
流水线功能单元划分成
5
级,即按照从内存取指→对指令译码分析→
读取内存中操作数(指令需要操作数时)
读取内存中操作数
(指令需要操作数时)→执行指令→回写执行结果
(指令需要操作数时)
→执行指令→回写执行结果(必要时再次访问存储
→执行指令→回写执行结果
(必要时再次访问存储
器)这样的步骤执行指令,采用一定的技术使每个步骤执行时间大致相等,能实现
5
级流水,
这样流水线每个时钟周期可以执行一条指令, 将大大提高
CPU
的工作效率。 当然这样的细
这样流水线每个时钟周期可以执行一条指令,
的工作效率。
分是建立在硬件速度发展的基础上的,实际上,直到
80486
才真正实现了
5
级流水。
3.2
为何要在微机中引入
CACHE
技术?现代微型机中哪些地方使用了
CACHE
?什么叫命中?
CACHE
的作用是什么?
CACHE
主要靠什么使它能发挥作用的?
答:由于微处理器的工作速度快速发展,使得与微处理器连接的数据部件速度滞后于微处理
器,还有象内存的速度也比外存快了很多。为减少慢速部件对快速部件性能的影响,引入
CACHE
。 现代微型机中主要在
CPU
与内存之间(如
pen