解：（1）主存地址共22位，4MB=222B。主存可分为4MB/64KB=64个区，每个区的块数为：64KB/16=4KB，因此，主存地址为：区号（6位）、块号（12位）、块内字地址（4位）。
（2）Cache地址为16位：块号（12位）、块内字地址（4位）
（3）目录表的格式为：区号（6位）+有效位（1位）。目录表容量与缓冲块容量相同，4KB。 【全相联映射】假设某计算机系统中Cache容量为32KB，块大小是16个字节，主存容量为1MB，地址映射为全相联映射方式。 (1)主存地址多少位？如何分配？ (2)Cache地址多少位？如何分配？ (3)目录表的格式和容量？
解：（1）主存地址共20位，1MB=220B。主存可分为4MB/16B=216个块，主存地址为： 块号（16位）、块内字地址（4位）
（2）Cache地址为15位：块号（11位）、块内字地址（4位）
（3）目录表的格式为：主存块号（16位）+Cache块号（11位）+有效位（1位）。目录表容量为Cache的块数，即2KB。
【组相联映射】假设某计算机系统中Cache容量为32KB，块大小是64个字节，缓存共分128个组，主存容量为1MB，地址映射为组相联映射方式。 (1)主存地址多少位？如何分配？ (2)Cache地址多少位？如何分配？ (3)块表的格式和容量？
解：（1）主存地址共20位，1MB=220B。主存可分为1MB/32KB=25个区，区号为5位；Cache共分128个组，组号为7位；块内地址w为6位；块号为 32KB/128/64=22，即2位。
（2）Cache地址为16位：组号（6位）、 块号为（2）、块内字地址（6位）
（3）目录表的格式为：区号（5位）+主存组内块号（2）+Cache组内块号（2）+有效位（1位）。块表容量与Cache的块容量相同，即：组数×组内块数=128×4=512。
DRAM刷新{集中式，分散式，异步式}
指令分类{微指令[硬件]，机器指令，宏指令[软件]} 指令系统{完备性，有效性，规整性，兼容性}
寻址方式{指令寻址方式[顺序寻址，跳跃寻址]，数据寻址方式[隐含寻址，立即寻址，直接寻址，间接寻址，寄存器寻址，寄存器间接寻址，偏移寻址，段寻址，堆栈寻址]} CPU功能{指令控制，操作控制，时间控制，数据加工} CPU组成{控制器，运算器}
寄存器{数据缓冲寄存器(DR)，指令寄存器(IR)，程序计数器(PC),数据地址寄存器(AR)，通用寄存器，状态字寄存器(PSW)}
操作控制器{硬布线控制器[时序逻辑型]，微程序控制器[存储逻辑型]}
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指令周期,机器周期(CPU周期)，时钟周期
时序信号产生器{时钟源，环形脉冲发生器，节拍脉冲和存储器读写时序，启停控制逻辑} 控制方式{同步，异步，联合}
微程序(机器指令){微指令[微命令=>微操作]}
微程序控制器{控制存储器，微指令寄存器，地址转移逻辑}
机器指令与微指令的关系{[一条机器指令对应着一个微程序，这个微程序是由若干条微指令序列组成的，一条机器指令所完成的操作划分成若干条微指令来完成，由微指令进行解释和执行][前者与内存储器有关，后者与控制存储器有关][每一个CPU周期就对应着一条微指令这就告诉我们如何设计微程序，也将使我们进一步体验到机器指令与微指令的关系]} 微指令编码{直接表示法，编码表示法，混合表示法} 微地址的形成方法{计数器方式，多路转移方式}
微指令格式{水平型微指令[一次能定义并执行多个并行操作的微命令的微指令]，垂直型微指令[微指令中设置微操作码子段，采用微操作码编译法，由微操作码规定微指令的功能]} 硬连线控制器{把控制部件看做为产生专门固定时序控制信号的逻辑电路，这种逻辑电路是一种由门电路和触发器构成的复杂树形逻辑网络，优点: 执行指令的速度快 缺点: 不规整,不易扩充}
流水CPU是一种非常经济而实用的时间并行技术{时间并行，空间并行，时空并行}
冯诺依曼机{运算器，存储器，控制器，输入设备，输出设备}
多级计算机系统{微程序设计级(逻辑电路级)，一般机器级(机器语言级)，操作系统级，汇编语言级，高级语言级}
1. 冯?诺依曼机的基本工作方式的特点是___C___。 A 多指令流多数据流 C 按地址访问并顺序执行指令
B 堆栈操作
D 存贮器按内容选择地址
D 11001001
13.下列字符码中有奇偶校验位，但没有数据错误，采用偶校验的字符码是__D__。
A 11001011 B 11010110 C 11000001
16. 运算器虽有许多部件组成，但核心部分是___B___。
A 数据总线 C 多路开关
中断向量地址是：___B___。
A 子程序入口地址 B 中断服务例行程序入口地址 C 中断服务例行程序入口地址的指示器 D 中断返回地址
5. 大多数微型机的总线由地址总线，数据总线和控制总线组成，所以被称为三总线结构计算机。
（ 1 ）0
6. 大多数微型机的总线由地址总线，数据总线和控制总线组成，所以被称为三总线结构计
B 算术逻辑运算单元 D 累加寄存器
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算机。 目前在微机中广泛采用<双>总线结构.
（ 1 ）0
7. 单地址指令中为了完成两个数的算术运算，除地址码指明的一个操作数外，另一个常需采用间接寻址(隐含寻址)方式
8. 组合电路的特点是电路任意时刻输出状态只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻前的电路状态无关。
RISC的三个基本要素是 (1)一个有限的简单的指令集； (2)CPU配备大量的通用寄存器； (3)强调对指令流水线的优化。
1. 计算机如何区分指令还是数据？
时间上讲，取指令事件发生在“取指周期”，取数据事件发生在“执行周期”。从空间上讲，从内存读出的指令流流向控制器（指令寄存器）。从内存读出的数据流流向运算器（通用寄存器）。
2. 提高存储器速度可采用哪些措施，请说出至少五种措施?
1、提高储存密度；2、提升寻址效率；3、增大接口带宽；4、增加缓存容量；5、改变读写机制，尽量采用直接存取
什么是计算机体系结构中的并行性？有哪些提高并行性的基本技术方法？
并行性：在同一时刻或是同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不相同的工作 途径：时间重叠，资源重复。资源共享；
以可屏蔽中断为例，说明一次完整的中断过程主要包括哪些环节？ 1.设备提出中断请求
2.当一条指令执行结束时CPU响应中断
3.CPU设置“终端屏蔽标志”，不在相应其他中断请求 4.保存程序断点
5.识别中断源(转移到终端服务子程序入口地址) 6.用软件方法保存CPU现场 7.为设备服务(中断服务，中断处理) 8.恢复CPU现场
9.“中断屏蔽”标志复位，以便接受其他设备中断请求(开放中断) 10.返回主程序 PSW_程序状态字_
DMA_Direct Memory Access，直接内存存取 _
在多级存储体系中，cache的主要功能是（提高存储速度），虚拟存储器的主要功能是（扩大存储容量）
某计算机字长32位，其存储容量为8MB，若按双字编址，它的寻址范围是_____C_____。 A. 0—256K
B. 0—512K
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C. 0—1M
与内存统一编址方式。
D. 0—2M
在I/O系统中，不设置输入输出指令就可实现对外围设备的数据传送操作，是因为其采用了在独立请求方式下，若有几个设备，则_有几个总线请求信号和几个总线响应信号_。 Cache的地址映射作用:根据主存地址，判断Cache有无命中并变换为Cache的地址，以便执行读写
3. 试概括通道控制方式和DMA方式的异同点。
通道控制（Channel Control）方式与DMA方式类似，也是一种以内存为中心，实现设备和内存直接交换数据的控制方式。
与DMA方式不同的是，在DMA方式中，数据的传送方向、存放数据的内存始址以及传送的数据块长度等都由CPU控制，而在通道方式中，这些都由通道来进行控制。另外，DMA方式每台设备至少需要一个DMA控制器，一个通道控制器可以控制多台设备。 4．什么是指令流水线技术？主要有哪些相关影响流水线效率？
答： 流水线实际上是把一个功能部件分解成多个独立的子功能部件（一个任务也就分成了 几个子任务，每个子任务由一个子功能部件完成），并依靠多个子功能部件并行工作来缩 短所有任务的执行时间。 资源冲突、数据相关、控制相关。 存储单元是指存放一个字节的所有存储元的集合 。
由于CPU内部的操作速度较快，而CPU访问一次主存所花的时间较长，因此机器周期通常用 主存中读取一个数据字的最长时间 来规定。
微型计算机系统中 ，操作系统保存在硬盘上，其主存储器应该采用___RAM和ROM___ 由于存储器芯片的容量有限，所以往往需要在A.字长 和B.字数 两方面进行扩充才能满足实际需求。
存储器和CPU连接时，要完成地址线数据线控制线的连接，方能正常工作。
双端口存储器和多模块交叉存储器属于A.___并行___存储器结构。前者采用B.__空间并行____技术，后者采用C.___时间并行___技术
闪速存储器能提供高性能、低功耗、高可靠性以及A.___瞬时启动___能力，因此作为B.___固态盘___用于便携式电脑中。
半导体SRAM靠A.__锁存器__存储信息，半导体DRAM靠B.___触发器___存储信息 计算机的硬件包括_运算器__、_控制器__、__存储器_、__输入输出设备_、__适配器(外设)_ 在计算机术语中，将运算器和控制器合在一起称为_中央处理器（cpu）__，而将__cpu___和存储器合在一起称为_中央处理机__
计算机的软件一般分为_系统__程序和__应用_程序两大类。前者包括_各种服务性程序__、__语言程序_、__操作系统_、_数据库管理系统__, 其中数据库管理系统属于_系统__软件，计算机辅助教学软件属于_应用__软件。
用来管理计算机系统的资源并调度用户的作业程序的软件称为_操作系统__，负责将_高级__语言的源程序翻译成目标程序的软件称为 __编译系统__ 输入、输出设备以及辅助存储器统称为__外部设备_
在计算机系统中，多个系统部件之间信息传送的公共通路称为_系统总线__。就其所传送的
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信息的性质而言，在公共通路上传送的信息包括__地址_、_数据__和_控制__信息
补码加减法是指操作数用补码表示，连同符号位直接相加减，减某数用加负某数的补码代替，结果的符号在运算中形成
对于某个寄存器中操作数的寻址方式称为__寄存器直接____寻址
变址寻址方式中，操作数的有效地址等于___变址寄存器内容加上形式地址 ___。
指令的寻址方式采用跳跃寻址方式时，可实现___程序的条件转移或无条件转移__ 操作控制器的功能是___从主存取出指令，完成指令操作码译码，产生有关的操作控制信号___。
异步控制常用于作为其主要控制方式___在单总线结构计算机中访问主存与外围设备时___。 请在以下叙述中选出两个正确描述的句子同一个CPU周期中，不可以并行执行的微操作叫相容性微操作，可以并行执行的微操作叫相斥性微操作
为了确定下一条微指令的地址，通常采用断定方式，其基本思想是___通过微指令字段由设计者指定或者由设计者指定的判别字段控制产生后继微指令地址___
假设微操作控制信号用Cn表示，指令操作码译码器输出用Im表示，节拍电位信号用Mk表示，节拍脉冲信号用Ti表示，状态反馈信息用Bi表示，则硬联线控制器的基本原理可描述为______，它可用门电路和触发器组成的树型网络来实现。某一微操作控制信号C是指令操作码译码器输出Im 、时序信号(节拍电位Mi ，节拍脉冲Tk )和状态条件信号Bj 的逻辑函数
控制器是整个CPU的指挥控制中心，由指令寄存器IR、程序计数器PC和操作控制器0C三个部件组成。指令译码器是控制器中的主要部件之一。 请说明指令周期、机器周期、时钟周期之间的关系。
解：指令周期是指取出并执行一条指令的时间，指令周期常常用若干个CPU周期数来表示，CPU周期也称为机器周期，而一个CPU周期又包含若干个时钟周期（也称为节拍脉冲或T周期）。
简述CPU的主要功能。
解：CPU主要有以下四方面的功能：
（1）指令控制 程序的顺序控制，称为指令控制。
（2） 操作控制 CPU管理并产生由内存取出的每条指令的操作信号，把各种操作信号送往相应部件，从而控制这些部件按指令的要求进行动作。 （3）时间控制 对各种操作实施时间上的控制，称为时间控制。
（4）数据加工 对数据进行算术运算和逻辑运算处理，完成数据的加工处理。
硬联线控制器的基本思想是：某一微操作控制信号是指令操作码译码输出、时序信号、状态条件信号的函数
在CPU中，指令寄存器的作用是保存当前正在执行的一条指令，程序计数器的作用是跟踪后继指令的地址，程序状态字寄存器PSW的作用是保存处理器的状态信息和中断优先级，地址寄存器的作用是保存CPU当前所访问的主存单元的地址。
控制部件通过控制线向执行部件发出各种控制命令，通常把这种控制命令叫做微命令，而执
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