计算机系统组成与结构复习答疑

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1、《计算机系统组成与结构》复习答疑1．什么是计算机系统？说明计算机系统的层次结构。答：计算机系统包括硬件和软件。从计算机系统的层次结构来看，它通常可有五个以上的不同级组成，每一级上都能进行程序设计。由下至上可排序为：第一级微程序机器级，微指令由硬件直接执行；第二级传统机器级，用微程序解释机器指令，第三级操作系统级，一般用机器语言程序解释作业控制语句；第四级汇编语言机器级，这一级由汇编程序支持和执行；第五级高级语言机器级，采用高级语言，由各种高级语言编译程序文持和执行。还可以有第六级应用语言机器级，采用各种面向问题的应用语言。2．画出计算机硬件基本组成框图，

2、通过解题过程说明每功能部件的作用及它们之间的信息流向。答：计算机硬件系统由五大部件组成，如图所示。控制器指挥各部件协调工作；运算器能完成算术运算和逻辑运算；存储器用来存放程序和数据；输入设备可将人们熟悉的信息转换成机器能识别的信号；输出设备可格机器、运行结果转换成人们能接受的信息。解题过程说明如下：事先将需要解决的问题编制成解题程序，在控制器的指挥下，经输入设备输至存储器，然后启动机器运行程序，控制器从存储器中自动地、逐条地取出指令，经分析，发出各种不同的命令，执行指令，直至最终将运行结果通过输出设备显示或打印出来。3．什么是主机？什么是CPU？什么是存

3、储器？它们有什么用？答：主机包括运算器、控制器和存储器。其功能是在控制器的指挥下，逐条地从存储器中取出指令，分析指令，并发出各种不同的命令，在运算器中完成算逻运算，结果又存于存储器中。4．指令和数据都存在内存中，计算机如何区别它们？答：指令和数据都存在内存中，计算机靠控制器来区别它们。通常完成一条指令包括取指阶段和执行阶段，凡是在取指阶段从存储器取出的信息即为指令；凡是在执行阶段从存储器取出的信息即为数据。5．什么是指令？什么是程序？答：指令是机器完成某种操作的命令，典型的指令通常包含操作码和地址码两部分内容。操作码用来指定所执行的某种操作（如加、传送）

4、，地址码用来表示参加操作的数的位置或运算结果应存到何处。程序是有序指令的集合，用来解决某一特定问题。6．如何判断补码加减运算是否溢出，有几种方法？答：有三种判断补码定点溢出的办法。（1）采用一位符号位，若两操作数符号相同（减法时减数需每位取反，末位加1），而结果的符号与原操作数符号不同，则为溢出。（2）采用一位符号位，加法时最高位（符号位）的进位和次高位的进位异或结果为1时，即为溢出。（3）采用双符号位，当结果的两个符号位不同时，即为溢出。7．在浮点机中如何判断溢出？答：浮点机中溢出根据阶码来判断，当阶码大于最大正阶码时，即为浮点数溢出。若阶码小于最小负

5、阶码时，按机器零处理。8．写出浮点尾数补码规格化形式，分别给出数据需左规或右规的形式，并说明相应的规格化方法。答：设浮点数尾数飞用双符号位，当尾数呈现00．1XX．．．X或11．0XX．．．X时，即为补码规格化形式。当尾数出现01．XX．．．X或10．XX．．．X时，需右规，右规时尾数右移一位，阶码加1。当尾数出现00．00XX．．．X或11．111XX．．．X时，需左规，左规时尾数左移一位，阶码减1，直到尾数呈现规格化形式为止。9．什么是进位链？什么是先行进位？你知道有几种先行进位？简要说明。答：进位链是传递进位的逻辑电路。高位进位和低位进位同时产生的

6、进位叫先行进位。先行进位有两种，一种是组内并行、组间串行进位链，即将n位全加器分成若干小组，小组内进位同时产生，小组间采用串行进位。另一种是组内并行、组间并行进位链，即将n位全加器分成几个大组，每个大组又包含若于小组，大组内每个小组的最高位进位是并行产生的，小组内的其他各位进位也是并行产生的，而大组之间采用串行进位。10．试比较RAM和ROM。答：RAM是随机存取存储器，在程序的执行过程中既可读出又可写入。ROM是只读存储器，在程序执行过程中只能读出信息，不能写入信息。11．试比较静态RAM和动态RAM。答：静态RAM和动态RAM都属随机存储器，即在程序

7、的执行过程中既可读出又可写入信息。但静态RAM靠触发器原理存储信息，只要电源不掉电，信息就不丢失；动态RAM靠电容存储电荷原理存储信息，即使电源不掉电，由于电容要放电，信息也会丢失，故需再生刷新。12．解释下列概念：RAM，ROM，PROM，EPROM，EEPROM，Flash存储器。答：RAM随机存取存储器，在程序的执行过程中既可读出又可写入信息。ROM只读存储器，在程序的执行过程中只能读出信息，不能写入信息。PROM可一次性编程的只读存储器。EPROM可擦除的只读存储器，利用紫外线抹去原有信息，可多次性编程。EEPROM电可改写型只读存储器，可多次性

8、编程。Flash存储器电可擦除、可改写，擦除改写速度快。13．解释下列概念：存储