是最频繁使用的指令和数据。CPU存取指令时，先访问Cache，如果要存取的内存已在Cache中，CPU就直接从Cache中读取这个内容，否则，CPU再回到主存中读取内容并同时将读取信息存入Cache。 （答案：B ） 典型题8（选择题）：下面是关于PC机CPU的若干叙述
①CPU中包含几十个甚至上百个寄存器，用来临时存放待处理的数据
②CPU是PC机中不可缺少的组成部分，它担负着运行系统软件和应用软件的任务 ③CPU的速度比主存储器低得多，使用高速缓存（cache）可以显著提高CPU的速度 ④PC机中只有1个微处理器，它就是CPU 其中错误的是 。
A．①和③ B．②和③ C．②和④ D．③和④ 分析：正因为CPU的速度比主存储器高很多，所以才使用Cache来发挥它的高速性能，因此③的说法是错误的；在PC机中，一般只含有一个CPU，但是为了提高处理速度，也可以包含多个CPU进行并行处理，所以④的说法也是错误的。（答案：D） 典型题9（选择题）：Pentium 4处理器中的Cache是一种高速缓冲器，其作用是 。
A．发挥CPU的高速性能 B．扩大外存容量
C．扩大主存容量 D．加快与外设交换数据的速度
分析：CPU作速度非常快，内存储器速度慢，从内存取数或向内存存数时，CPU往往需要停下来等待，这样难以发挥CPU的高速特性。而解决的办法就是采用Cache存储器。 （答案：A） 典型题10（选择题）：具有指令流水线结构的CPU，多数情况下指令执行时间取决于 。
A．指令执行的步数 B．算数逻辑部件的数目
C．CPU时钟周期 D．CPU内部的Cache存储器大小
分析：指令流水线结构即允许多条指令同时执行，指令执行的时间直接与CPU的主频 相关，即取决于CPU的时钟周期。 （答案：C） 理论链接：
CPU的结构：CPU的主要任务是执行指令。它主要由三个部分组成：寄存器组、运算器和控制器。
各部分的功能：寄存器组用来临时存放参加运算的数据和运算得到的中间（或最后）结果。待处理的数据会预先从内存传到寄存器中，寄存器的存取速度比内存快。运算器用来对数据进行算术运数和逻辑运算，多个ALU可以加快运算速度。控制器是CPU的指挥中心，包括指令计数器和指令寄存器。控制器是用来解释指令含义、控制运算器操作、记录内部状态的部件。
Pentium 4微处理器：它是目前的主流CPU。主要特征有：具有高速缓冲存储器Cache ；超标量体系结构，包含了9个ALU并可以同时工作；采用了流水线的方式执行指令，最多允许有126条指令在流水线上同时进行处理。
Cache的作用：Cache的速度几乎与 CPU一样快，计算机在执行程序时，将预测可能会执行的指令或数据送入Cache，当 CPU需要从内存读取数据或指令时，先检查Caehe中有没有，若有，直接从 Cache中读取，而不用去访问内存，大大节省了时间，发挥了CPU的高速性能。Cache容量越大，访问Cache的命中率就越高，从而减少CPU等待取内存数据的时间，提高CPU的执行效率。
CPU速度相关的因素：CPU速度与指令系统、Cache容量、运算器的逻辑结构、CPU的时钟频率等都有关系。功能强大的指令系统使得完成相同任务的程序所需执行的指令数目
减少；大容量的Cache存储器和多个高速度的ALU可以使执行指令的步骤减少，CPU的时钟频率高低则直接与CPU速度有关。 题型6：指令与指令系统
考点点拨：指令的组成，指令系统的概念。 典型题1（选择题）：以下关于指令系统的叙述中，正确的是 ． A、用于解决某一问题的一个指令序列称为指令系统 B．指令系统中的每条指令都是CPU可执行的 C．不同类型的CPU，其指令系统是完全一样的 D．不同类型的CPU其指令系统完全不一样
分析：指令系统是CPU所能执行的全部指令，所以选项A错误；每一种CPU都有自己的独特的一组指令，不同类型的CPU其指令系统也有所不同，为了解决软件兼容性的问题，通常采用“向下兼容”的方式开发新的处理器。所以选项C和D都错误。（答案：B｝ 典型题2（填空题）：指令是一种用二进制数表示的命令语言，一般情况下，指令由 和操作数（或操作数地址）组成。
分析：大多数情况下，指令由两个部分组成：操作码和操作数地址。（答案：操作数） 典型题3（填空题）：通常在开发新型号微处理器产品的时候，采用逐步扩充指令系统的做法，目的是使新老处理器保持 。
分析：参看【典型题1］的分析。 （答案：向上兼容） 典型题4（填空题）：每一种不同类型的CPU都有自己独特的一组指令，一个CPU所能执行的全部指令称为 。
分析：CPU所能执行的全部指令称为该CPU的指令系统或指令组。
（答案：指令系统） 理论链接：
指令：指令是构成程序的基本单位。一般由操作码和操作数两部分组成。操作码指出计算机应执行何种操作；操作数指出该指令所处理的数或者数据所在的位置。
指令系统：每一种CPU都有自己独特的一组命令。CPU所能执行的全部指令称为该CPU的指令系统。为了解决软件兼容性问题，通常采用“向下兼容”的方式开发新的处理器，即在新处理器中保留老处理器的所有指令，同时扩充功能更强的新指令。 题型7：PC机的主板、芯片组与 BIOS
考点点拨：主板的组成、芯片组以及主板 BIOS的功能。 典型题1（选择题）：下面关于目前流行的台式PC机主板的叙述中错误的是 A．主板上通常包含微处理器插座（或插槽）和芯片组 B．主板上通常包含ROM BIOS和存储器（内存条）插座 C．主板上通常包含PCI总线插槽 D．主板上通常包含IDE连接器
分析：主板上通常安装有CPU插座、CPU调压器、主板芯片组、存储器插座、总线插槽、ROM BIOS、时钟／CMOS、电池、超级1／O芯片等。 （答案：D） 典型题2（选择题）：下面关于PC机主板BIOS的叙述中，错误的是 。 A， BIOS包含POST（加电自检）和系统自举装入程序 B．BIOS包含 CMOS SETUP程序
C．BIOS包含基本的1／O设备驱动程序和底层中断服务程序 D．BIOS保存在主板的 CMOS RAM中 分析：BIOS是指固化在计算机主板上ROM芯片中的一组程序，它的主要功能有： POST（Power On Self Test，加电自检）与系统自举装入程序，CMOS SETUP（或 BIOS SETUP）
程序以及基本的1／O设备驱动程序和底层中断服务程序。因此D说法是错误的。
（答案：D） 典型题3（选择题）：下面关于PC机主板芯片组的叙述中，错误的是 。 A．如今的芯片组已标准化，同一芯片组可用于不同类型的CPU B．芯片组应包含中断控制器和DMA控制器的功能
C．芯片组型号确定后，主板能配置的内存条的类型号也随之确定 D．芯片组型号确定后，主板能配置的最佳CPU型号也随之确定 分析：主板能安装何种CPU由芯片组决定，芯片组决定了主板上所能安装的内存容量、可使用的内存条型等，芯片组还提供标准AT机用1／O控制，如中断控制器、定时器、DMA控制器等。因此B、C、D是正确的。A选项中，CPU类型或参数不同时需要配用不同的芯片组。因此同一芯片组不能用于不同类型的CPU。 （答案：A） 典型题4（填空题）：从PC机的物理结构来看，芯片组是PC机主板上各组成部分的枢纽，它连接着 、内存条、硬盘接口、网络接口、PCI插槽等，主板上的所有控制功能几乎由它来完成。 分析：主板上所有的存储器控制、l／O控制功能几乎都集成在芯片组内。它连接着CPU、内存条、硬盘接口、网络接口、PCI插槽等。 （答案：CPU） 典型题5（判断题）：PC机主板上的芯片组，它的主要作用是实现主板所需要的控制 功能。
分析：参看［典型题4］的分析。 （答案：正确） 理论链接：
主板的组成：主板又称母板，是PC机的核心部件。主板上通常包含以下几个部分：微处理器插座（或插槽）、处理器调压器、主权芯片组、第2级高速缓存（L2Cache，现通常已和CPU封装在一起）、存储器（SIMM或 DIMM）插座、总线槽、ROM BIOS、CMOS RAM／RT、超级 1／O芯片等。随着集成电路的发展和计算机技术的进步，现在许多扩充卡的功能可以部分或全部集成在主板上。
芯片组的功能：芯片组（chipset）是构成主板控制电路的核心，主要功能有：提供对CPU的支持，主板能安装何种CPU由芯片组决定。计算机系统时钟及各种与其同步的时钟也是由芯片组决定。提供对主存的管理，芯片组决定了主板上所能安装的内存容量、可使用的内存条型等。内存的读写周期也是由芯片组控制。提供对Cache的管理、标准AT机用I／O控制、各种标准总线的 1／O扩展槽的控制等。
主权BIOS：BIOS是基本输入／输出系统的简称，主要是指固化在计算机主板上ROM芯片中的一组程序，因此，常称为主板 BIOS，也称 ROM BIOS。它的主要功能有：POST（Power On Self Test，加电自检）与系统自举装入程序、CMOS SETUP（或BIOS SETUP）程序、基本的I/O设备驱动程序和底层中断服务程序。 题型8：内存的分类及功能
考点点拨：内存的分类、RAM和ROM的特点及分类、主存的功能等。 典型题1（填空题）：半导体存储器芯片按照是否能随机存取，分为 和 ROM （只读存储器）两大类。 分析：半导体存储器芯片主要按照是否能随机地进行读写，分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两大类。 （答案：RAM） 典型题2（选择题）：在RAM，ROM，PROM，CD－ROM四种存储器中， 是易失性存储器。
A．RAM B．ROM C．PROM D．CD-ROM
分析：存储器芯片分为RAM和ROM两类。RAM在关机或断电时，其中的信息都将
随之丢失，也叫易失性存储器。而ROM在掉电后，信息不会丢失，也叫非易失性存储器。 （答案：A） 典型题3（填空题）：PC机的主存储器是由许多DRAM芯片组成的，目前其存取时间的单位是 。
分析：在主存储器地址被选定后，主存储器读出数据并送到CPU所需要的时间称为这 个主存储器的存取时间。单位是us（1ns＝10-9s） （答案：us） 典型题4（填空题）：DIMM内存条的触点分布在内存条的两面，所以又被称为 式内存条。
分析：双列直插式内存条简称DIMM内存条。 （答案：双列直插） 典型题5（选择题）：以下是关于PC机主存储器的叙述错误的是 。 A．主存储器的基本编址单元的长度为32位
B．主存储器也称内存，它是一种动态随机存储器
C．目前市场上销售的PC机的内存容量大多已达64M以上 D．PC机的内存容量一般是可以扩大的
分析：首先我们能肯定内存是一种动态随机存储器，选项B说法正确。就目前市场上销售的PC机的内存已经是128M以上了，因此C说法也正确。现在PC机的主板上一般有3个以上内存插槽可供系统的升级使用，选项D说法是正确的。由上可知选项A说法错误。主存储器的编址单位是字节，也就是8位。 （答案：A） 典型题6（选择题）：下列叙述中错误的是 。 A．闪烁式（Flash）ROM在低电压下，存储信息可写不可读 B．可擦可编程式EPROM常用于各种软件的开发过程 C．ROM信息已经固化，用户不能进行任何修改
D．可编程式PROM存储信息在使用前由专用设备写入
分析：闪烁式（Flash）ROM存储信息可进行重写，没有电源也可保存信息。在低电压下，存储信息可读不可写；在高电压下，存储信息可读可写。 （答案：A） 理论链接： 内存的分类：半导体存储器芯片主要按照是否能随机地进行读写，分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两大类。随机存取存储器中的信息，可以由指令随机地读出与写入。根据其存储信息的原理不同，RAM又可分为静态RAM和动态RAM。按照ROM的内容是否（或怎样）改写，ROM可分为以下几类，Mask ROM（掩膜ROM或固化ROM）；PROM（Programmable ROM，可编程ROM）： EPROM（ErasableProgrammable ROM，可擦除可编程ROM）；Flash ROM（快擦除ROM，闪光ROM或闪烁存储器）。Flash ROM由于其单片存储量大，易于修改，因此，在 PC机中用于存储主板BIOS程序。
主存的功能：由DRAM芯片组成。在主存储器地址被选定后，主存储器读出数据并送到CPU所需要的时间称为这个主存储器的存取时间；单位是ns（lnsl=10-9s）。为了提高DRAM读／写速度，又出现了性能更为优越的存储器 RDRAM和 DDR SDRAM。
内存条：根据内存的封装方式和内存条插槽的规格，可以分为：单列直插式内存条模块（SIMM内存条）和双列直插式内存条模块（DIMM内存条）。
题型9：I／O总线与I／O接口
考点点拨：I／O总线与 1／O接口的概念、PCI总线特点、USB及 1394接口的特点。 典型题1（选择题）：关于1／O总线的说法错误的是 。 A．PCI总线的时钟与 CPU时钟无关
B．PCI总线的宽度为32位，不能扩充到64位
C．PCI总线可同时支持多组外围设备，与CPU的型号无关 D．PCI总线能与其他1／O总线共存于PC系统中
分析：PCI总线具有高性能，数据线宽度为32位时传输速率为133MB/s，数据线宽度64位时传输速率为266MB/s。能够扩充到64位。所以选项B的说法不正确。（答案：B） 典型题2（选择题）：下列关于USB接口的说法错误的是 。 A．一般来说，1394接口的传输速度低于USB接口 B．一个USB接口通过USB集线器可以连接多个设备 C．USB的中文含义是通用串行总线
D．USB接口连接的设备可以热插拔，即不需要关机就可以插拔设备
分析：1394接口主要用于连接需要高速传输大量数据的音频和视频设备，其传输速度特别快，可高达50MB／s~100MB／s，要高于USB接口。 （答案：A） 典型题3（选择题）：在PC机中负责各类1／O设备控制器与CPU、存储器之间相互交换信息、传输数据的一组公用信号线称为 。
A．I／O总线 B．CPU总线 C．存储器总线 D．前端总线
分析：I/O总线也叫主板总线，它是各类I／O设备控制器与CPU、存储器之间相互交换信息、传输数据的一组公用信号线。 （答案：A） 典型题4（选择题）：以下符号中 代表某一种I/O总线标准。 A． CRT B．VGA C．PCI D DVD 分析：CRT是显示器的标准，VGA是视频设备，DVD是光驱，只有PCI表示总线标准。 （答案：C） 典型题5（选择题）：为了方便地更换与扩充1／O设备，计算机系统中的1／O设备一般都通过1／O接口与各自的控制器连接，下列接口 不属于I／O接口。 A．并行口 B．串行口 C．USB口 D．PCI插槽
分析：PCI插槽是PCI总线的接口，不属于I/O接口。 （答案：D） 典型题6（选择题）：关于I／O接口，下列 说法是正确的。 A．I／O接口即I／O控制器，用来连接I／O设备与主板 B．I／O接口用来连接I／O设备与主机 C．1／O接口用来连接I／O设备与主存
D．I／O接口即 I／O总线，用来连接I／O设备与 CPU 分析：I／O设备与主机一般需要通过连接器实现互连，计算机中用于连接1／O设备的各种通信规程及电器特性，称为I／O接口。所以只有选项B的说法是正确的。（答案：B） 理论链接：
1／O总线：I/O总线用来连接作为计算机各子系统的插件板，是各类I/O设备控制器与CPU、存储器之间相互交换信息、传输数据的一组公用信号线。PC采用的I/O总线标准有XT总线、ISA总线、EISA总线和 PCI总线等。
PCI总线：PCI总线是外设互连总线的简称，它是一种32/64位标准总线。PCI总线是一种与CPU隔离的总线结构，并能与CPU同时工作，并能兼容现有的ISA、EISA和MCA总线，与它们共存于PC机中。
I／O接口：用来连接I／O设备与主机。按通用性可分为专用接口和通用接口；按编程性可分为可编程接口和不可编程接口；按与外设数据的传送方式可分为并行I/O接口和串行I/O接口。
USB接口：通用串行总线。可以“即插即用”，还支持热插拔，即在计算机运行时就可以插拔设备。一个USB接口还可以使用“USB集线器”来扩展原来机器的USB接口。 IEEE 1394接口：主要用于连接需要高速传输大量数据的音频和视频设备，其传输速度