2018年河北师范大学职业技术学院920专业综合(三)[专业硕士]之计算机组成原理考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1. 说明软件发展的演变过程。
【答案】软件的发展演变主要有以下几个过程:
(1)在早期的计算机中,人们是直接用机器语言即机器指令代码来编写程序的,这种方式编写的程序称为手编程序;
(2)后来,为了编写程序方便和提高机器的使用效率,人们使用一些约定的文字、符号和数字按规定的格式来表示各种不同的指令,然后再用这些特殊符号表示的指令来编写程序,这就是汇编程序;
(3)为了进一步实现程序自动化和便于程序交流,使不熟悉具体计算机的人也能很方便地使用计算机,人们又创造了各种接近于数学语言的算法语言;
(4)随着计算机技术的日益发展,原始的操作方式越来越不适应,特别是用户直接使用大型机器并独占机器,无论是对机器的效率来说还是对方便用户来说都不适宜,于是人们又创造出操作系统;
(5)随着计算机在信息处理、情报检索及各种管理系统中应用的发展,要求大量处理某些数据,建立和检索大量的表格。这些数据和表格按一定的规律组织起来,使得处理更方便,检索更迅速,用户使用更方便,于是出现了数据库,数据库和数据库管理软件组成了数据库管理系统。
2. 码是7位,如果设计主存单元字长为32位,指令字长为12位,是否合理? 为什么?
【答案】不合理。
指令最好是半字长或单字长,设计16位比较合适。一个字符的
单元字长为32
位,则一个单元可以放四个字符,这也是可以的,只是在存取单个字符时,所用的时间较长,不过,一条指令至 少占一个单元,若指令字长12位,一条指令只占了一个单元(32位)的12位,剩佘的22位就浪费了,这样看 来不合理,因为通常单字长指令很多,累计的浪费就很大。 是7位,如果设计主存
二、分析题
3. 如图1所示的系统是A 、B 、C 三个设备组成的单级中断结构,它要求CPU 在执行完当前指令时转向对中断请求进行服务。现假设:
图1
为查询链中每个设备的延迟时间;
分别为设备A 、B 、C 的服务程序所需的执行时间;
场所需时间主存的工作周期TM 。试问:
①分析CPU 处理设备A 、B 、C 的服务程序所需的执行时间。
注意:“中断允许”机构在确认一个新中断之前,先要让即将被中断的程序的一条指令执行完毕。
②就这个中断请求环境来说,系统在什么情况下达到中断饱和?也就是说,在确保请求服务的三个设备都不会丢失信息的条件下,允许出现中断的极限频率有多高?
③如果将系统改为多级中断系统,极限频率如何变化
【答案】①中断处理过程和各时间段如图2所示。假定三个设备同时发出中断请求,那么依次分别处理设备C 、B 、A 时间如下:
为保存现场和恢复现
图
2
②三个设备所花的总时间为:
极限频率有影响(重新计算)。
4. 全加器可由异或门及进位逻辑电路组成,根据
这种说法对不对? 为什么?
表 全加器真值表
系统改为多级中断系统,对中断
T 是达到中断饱和的最小时间,即中断极限频率为可以设计利用原变量或反变量进行运算的加法器。进而可以推测,对已设计好的加法器,用原变量运算和反变量运算都是一样的。
【答案】对已设计好的加法器,用原变量运算和反变量运算都能得到正确的结果。换句话说,用原变量设计好的加法器,如果将所有的输入变量和输出变量均变反,那么该加法器就能适用于反变量的运算。因为该加法器把逻辑输入信号都反相所产生的功能仍然在这个集合之中,这可以用真值表来说明:
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