1、第 1 页 共 5 页1.刷新存储器的重要性能指标是它的带宽。若显示工作方式采用分辨率为1024*768，颜色深度 24 位，帧频（刷新速度）为 72Hz,求：1）刷新存储器的容量是多少？2）刷新存储器的带宽是多少？1）刷新存储器的容量= 1024*768 * 24bit=2.25MB2）帧频（刷新速度）为 72Hz 指的是：每秒钟读 72 次，所以，刷新存储器的带宽=1024*768 * 24bit *72 次/秒=162MB/s2.试推导磁盘存储器读写一块信息所需要的总时间？读写一块总时间 TB=平均找道时间 Ts+平均等待时间 Tw +读写传输时间 Tt读写一块总时间 TB=平均找道时间
2、+平均等待时间+读写传输时间=Ts+Tw+Tt1）Tw设磁盘每秒 r 转，每条磁道 N 个字，则数据传输率=rN 个字/秒转一周的时间=1/r,所以Tw =1/2*(1/r)=1/(2r)2）Tt又设每块的字数是 n,一旦读写头定位在该块，则 Ttn/(rN)秒所以 TB=Ts+ 1/(2r)+ n/(rN) 秒3.采用串行接口进行 7 位 ASCII 码传送，带有一位奇偶校验位、一位起始位和一位停止位，当波特 9600 波特时，字符传送率是9600 波特=9600bit/秒=9600 bit*(1 字符/10bit)/秒=960 字符/秒4某总线在一个总线周期中并行传送 8 个字节的信息，设
3、一个总线周期等于一个总线时钟周期，总线时钟频率为 70MHz,求总线带宽？Dr=8 字节/T 秒=8*70*106420MB/秒5.某机器 CPU 中有 16 个寄存器，运行某中断处理程序时，仅用到其中的 2个寄存器，请问响应中断而进入该中断处理程序时是否将通用寄存器内容保存到主存中去？需保存几个寄存器？要将通用寄存器内容保存到主存中去。只要保存中断处理程序用到的那 2 个寄存器的内容。1.已知 cache 的存储周期是 40ns,主存存储周期 200ns, cache/主存系统平均 50ns,求 cache 的命中率？访问 n 个字，设命中率为 Hcache/主存系统的平均访问时间=命中 c
4、ache 的时间+不命中 cache 的主存访问时间=H*Tc+(1-H)*Tm=H*40+(1-H)*200=50第 2 页 共 5 页解方程: H*40+(1-H)*200=50 H=150/160=93.75%2.某计算机采用 4 体交叉存储器，今执行一段小循环程序，此程序存放在存储器的连续地址单元中。假设每条指令的执行时间相等，而且不需要到存储器中存取数据，请问下列两种情况中（执行的指令数相等） ，程序执行的时间是否相等？(1)循环程序有 6 条指令组成，重复执行 80 次。(2)循环程序有 8 条指令组成，重复执行 60 次。设存储器周期 Tm,总线周期 。CPU 执行一条指令的时间
5、是 t0(1)取并执行 6 条指令所需的时间是 t1=Tm+(6-1)+6t0所以访问 80 条指令的总时间是 80*t1=80(Tm+5+6t0)=80Tm+400+480t0(2)取并执行 8 条指令所需的时间是 t2=Tm+(8-1)+8t0所以访问 60 条指令的总时间是 60*t2=60(Tm+7+8t0)=60Tm+420+480t03假设某机器有 80 条指令，平均每条指令有 4 条微指令组成，其中一条取指微指令是所有指令公用的。已知微指令长度 32 位，请估算控制存储器容量。8027 指令的操作码是 7 位 控制存储器容量=(80*4+1)*32 位=964 字节4一个双面 C
6、D-ROM 光盘，每面有 100 道，每道 9 个扇区，每个扇区存储512B,请求出光盘格式化容量。100 道*9 扇区/道*512B/扇区=900*512B=450*1024B=450MB5.某双面磁盘，每面有 220 道，已知磁盘转速为 4000 转/分，数据传输率为 185000B/s, 求磁盘总容量。1）2 面*（220 道/面）=440 道；2）转一圈的数据量=转一圈的时间*数据传输率=(60 秒/4000 转)*（185000B/秒）=2775B3）所以，磁盘总容量=440 道*2775B 道=1221000B1.2MB1. 某机字长 32 位，CPU 中有 16 个 32 位通用
7、寄存器，设计一个能容纳 64种操作的指令系统。如果采用通用寄存器作为基址寄存器，则 RS 型指令的最大存储空间是多少？1)64 种操作，所以 64=26。第 3 页 共 5 页2)16 个通用寄存器，所以需要 16=24 即 4 位来识别某个寄存器。3)由 RS 指令可以推出：2 个字段分别是寄存器和存储器。最大的寻址空间：地址=(R)+D=寄存器中内容的 32 位+ D 中的 22 位。=232+222。=4GB+4MB2.某机采用三地址格式指令，试问完成一条加法指令共需访问几次存贮器？若该机指令系统共能完成 60 种不同的操作，且 AR 为 10 位，试确定该机器的指令格式。 4 次,取指
8、令,取数据 1,取数据 2,存数据 3 OP（6）A1（10）A2（10）A3（10）3.某计算机字长 32 位，主存容量 64K 字，采用单字长单地址指令，共有40 条指令。采用直接、立即、变址、相对 4 种寻址方式，设计指令格式。1)字长 32 位，所以“单字长指令”即指令字长 32 位。2) 40 条指令，所以指令的操作码为 6 位（26=64） 。3)寻址方式有四种，所以 2 位来编码。4)直接、立即、变址、相对 4 种寻址中，直接寻址要求需要如下：指令余下的位数=32-6-2=24而主存 64K 字，即 216=64K,所以指令的地址部分至少 16 位。地址部分的直接寻址足够了。立即
9、、变址、相对不存在困难。5)所以指令格式xxxxxx(操作码 6 位) yy(寻址方式 2 位 X) 地址码 24 位(偏移量 D）直接寻址：X=00 D 立即寻址：X=01 D 字段为立即数变址寻址：X=10 (RI)+D 相对寻址：X=11 (PC)+D4参见参见数据通路图。画出指令“LAD (R3),R0”的指令流程图，其含义是将（R3)为地址的数存单元的内容传送到寄存器 R0。标出各微操作控制信号序列。第 4 页 共 5 页答：1)R3out, G, ARin2)R,DRout, G, R0in5.某计算机有如下部件：ALU,移位器,主存 M，主存数据寄存器 MDR,主存地址寄存器 M
10、AR,指令寄存器 IR，通用寄存器 R0R3,暂存器 C 和 D。(1)请将各逻辑部件组成一个通路，并标明数据流动方向。(2)画出“ADD R1，R2”指令的指令周期流程图。其中 R1、R2 间接寻址，结果存回到 R1 为地址的 M 中。试问 IRQ 线上的请求是有谁发出的？为什么？这个结论总是成立吗？1.当扫描仪，打印机和图像显示器同时产生一个事件时，IRQ 上的请求是扫描仪发出的。以为这种链路中排队的设备只有当其 IEI 为高时才能发出中断请求，且该设备有中断请求时，其 IEO 为低，因此其后面的设备就不可能发出中断请求，且该设备有中断请求时，其 IEO 为低，因此其后面的设备就不可能发出中断请求信号。因此当扫描仪，打印机和图像显示器同时产生一个事件时，只有扫描仪才能发出中断请求。2.但如果扫描仪接口中的屏蔽触发被职位，则 IRQ 上的请求信号将是打印机或图像显示器发出的。当扫描仪和打印机均不工作室，图像显示器方可第 5 页 共 5 页发出
