2018年上海大学计算机工程与科学学院832计算机组成原理与数据结构之计算机组成原理考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 比较通道、中断三种基本方式的异同点。
的工作效率; 【答案】(1)通道方式是通过执行通道指令来实现输入/输出的,可以实现对外设的统一管理和外设与内存的数 据传送,大大提高了
(2)的,数据传送
速度很快,且传送速率仅受内存访问时间的限制,但它需要更多的硬件,适用于内存和高速外设之间大批数据交 换的场合; 中断方式是通过在响应中断时,转入中断服务程序,执行输入/输出指令来完成输入/输出
的时间开销,但是硬的,一般适用于随机出现的服务,且一旦提出要求应立即进行,节省了方式是由控制器在获得总线控制权后,直接在内存与外设之间实现数据传送
件结构稍微复杂。
2. 某机器中有16个通用寄存器,运行某中断处理程序时仅用到其中2个寄存器,请问响应中断而进入该中断处理程序时是否要将通用寄存器内容保存到主存中去? 需保存几个寄存器?
【答案】(1)要将通用寄存器内容保存到主存中去。
(2)中断服务程序中要使用的通用寄存器原内容保存到存储器中,中断服务程序要动用哪个寄存器,就保存哪个,所以需要保存2个。
二、分析题
3. —磁带机有9道磁道,带长700m , 带速2m/ s,每个数据块1KB , 块间间隔14mm 。若数据传输率为试求:
(1)记录位密度。
(2)若带首尾各空2m ,求此带最大有效存储容量。
【答案】(1)由于数据传输率
(2)传送一个数据块所需时间为
一个数据块占用长度为
第 2 页,共 41 页 其中D 为记录位密度,vS 线速度,故
每块间隙数据块总数为
故磁带存储器有效存储容量为
4. 回答下列问题:
①某总线在一个总线周期中并行传送4个字节的数据,假设一个总线周期等于一个总线时钟周期,总线时钟频率为33MHz , 求总线带宽是多少?
②如果一个总线周期中并行传送64位数据,总线时钟频率升为66MHz , 求总线带宽是多少? ③分析哪些因素影响带宽?
【答案】①设总线带宽用
用D 表示,根据定义可得:
②因为64位=8B, 所以
③总线带宽是总线能提供的数据传送速率,通常用每秒钟传送信息的字节数(或位数)来表示。
影响总线带宽的主要因素有:总线宽度、传送距离、总线发送和接收电路工作频率限制以及数据传送形式。
表示,总线时钟周期用表示,一个总线周期传送的数据量
三、综合应用题
5. 某博物馆最多可容纳500人同时参观,有一个出入口,该出入口一次仅允许个通过。参观者的活动描述如下:
Cobegin
参观者进程i :
进门;
参观;
出门;
coend 请添加必要的信号量和
斥与同步。
要求写出完整的过程,说明信号量含义并赋初值。
【答案】定义两个信号量
第 3 页,共 41 页 操作,以实现上述操作过程中的互
博物馆可以容纳的最多人数
用于出入口资源的控制
cobegin
参观者进程i :
P (empty );
P (mutex );
进门;
V (mutex );
参观;P (mutex );
出门;V (mutex );
V (empty );
6. 一种单地址指令格式如下所示,其中I 为间接特征,X 为寻址模式,D 为形式地址。I ,X ,D 组成该指令的操作数有效地址E 。设R 为变址寄存器,R1为基址寄存器,PC 为程序计数器,请在下表中第一列位置填入 适当的寻址方式名称。
【答案】①直接寻址②相对寻址③变址寻址
④基址寻址⑤间接寻址⑥先基址后间接寻址
7. 将如下MIPSR4000汇编语言翻译成机器语言指令。
【答案】先写出十进制数表示的3条机器语言指令如下:
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