2017年北京物资学院物联网工程与技术911计算机学科专业基础综合之计算机组成原理考研冲刺密押题
● 摘要
一、分析题
1. 图(a )是有四个部件(控制器)共享总线的、分布式同步SBI 总线定时示意图,每个控制器对应一根数据传送请求线TR ,其优先权次序是
完成一个数据传送。
最高,最低;这四条线又都接到各个控制器,每个控制器内部有一个自己是否可用总线的判别电路。公共时钟信号的周期为T , 每个周期可
图
(1)叙述某个控制器要求使用SBI 总线进行数据传送的实现过程。
(2)图(b )是图(a )系统的一个数据传送序列的时序图,试分析其总线控制过程。
【答案】(1)某个控制器要求使用SBI 总线进行数据传送的步骤如下:
①控制器在决定要进行数据传送的下一个周期T ,在本设备对应的请求线上发出TR 信号。 ②在该周期末尾判断优先权更高的TR 线状态。
③ 如果没有更高的TR 请求,则撤掉本身的TR 请求,在下一周期进行数据传送;如果有更高的TR 请求, 则不撤掉本身的TR 请求,继续做步骤②。
(2)图(b )的时序图表示一个有三个设备先后控制总线,且设备2连续传送两个数据的数传序列。 三个设备(控制器)控制总线的过程如下:
①控制器3在②在
③在
④在期进行数据传送。 结束时,控制器2识别是高的,所以继续保持,
在为高,等待传送机会;而控制器在周期进行数据传送。
以占用T5周1识别没有更高级的请求,故撤去周期进行数据传送。 周期传送数据的同时,升高周期发总线请求控制器1和控制器2在周期发总线请求和在 周结束时,控制器3的判别电路识别没有优先权更高的TR 请求,因而撤掉结束时,控制器2识别没有更高级的请求,便撤掉具有最尚优先权。 ⑤控制器2希望连续传送两个数据,所以在期传送第二个数据,因为
图(a )中,控制器4没有信号,这是因为它的优先级最低,其他控制器不必获得TR 信号,控制器4传送数据前不需要发请求信号,在没有任何TR 请求的下一周期便可传送数据。不固定分配给任何控制器,只给需连续传送数据(并已获得总线控制制权)的控制器用。
2. 图(a )是某计算机总线定时时序图,请判断它是哪种定时方式的时序图,并分析其控制过程,同时用细线标出信号的相互作用关系。
图
【答案】题目给定的总线定时时序图中,没有同步时钟信号,而且有总线请求,总线授权和设备回答信号,所以,必定是异步双向全互锁总线控制方式。其控制过程如下:
①当某个设备请求使用总线时,在该设备所属的请求线上发出信号
②CPU 根据优先原则授权后以BG 。回答。 ③设备收到
信号。
④CPU 接到SACK 信号后,下降
主设备。
⑥在设备用完总线以后,下降BBSY 和SACK , 即释放总线。 作为回答。 有效信号,下降自己的 ,并上升SACK 信号证实已收到BG 信息(使无效)⑤在BBSY 为“0”的情况下,该设备上升BBSY 表示设备获得了总线控制权,成为控制总线的
⑦在上述选择主设备的过程中,现行的主从设备可能正在进行传送,在此情况下,需要等待
现行传送结束, 现行主设备下降BBSY 信号后,新的主设备才能上升BBSY ,获得总线控制权。
过程①〜⑦以及各信号的相互作用关系如图(b )所示。
3. 比较同步定时与异步定时的优缺点。
【答案】同步定时协议采用公共时钟,具有较高的传输频率。但由于同步总线必须按最慢的模块来设计公共时钟,当各功能模块存取时间相差很大时,会大大损失总线效率。
异步定时的优点是总线周期长度可变,不把响应时间强加到功能模块上,因而允许快速和慢速的功能模块都能连接到同一总线上。但缺点是:总线复杂,成本较高。
4. 某光栅扫描显示器的分辨率为,颜色为真彩色,帧频为75Hz (逐行扫描)(24位)显示存储器为双端口存储器。回归和消隐时间忽略不计。
(1)每一像素允许的读出时间是多少?
(2)刷新带宽是多少?
(3)显示总带宽是多少?
【答案】(1)每一像素允许的读出时间为
(2)刷新带宽一分辨率×颜色深度×帧频
(3)显示总带宽=刷新带宽
5. 某16位机器所使用的指令格式和寻址方式如下所示,该机有两个20位基值寄存器,四个16位变址寄存器,十六个16位通用寄存器。指令汇编格式中的s (源)、D (目标)都是通用寄存器,M 是主存中的一个单元。