华工计算机组成原理试卷,华工 2014计算机组成原理作业答案

1. 1. 说明计算机系统的层次结构。

计算机系统由硬件和软件两大部分所构成，而如果按功能再细分，可分为7层(如图所示)。第零级是硬联逻辑级，这是计算机的内核，由门，触发器等逻辑电路组成。第一级是微程序级。这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令编写的微程序，一般是直接由硬件直接执行的。第二级是传统机器级，这级的机器语言是该机的指令集，程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。第三级是操作系统级，从操作系统的基本功能来看，一方面它要直接管理传统机器中的软硬件资源，另一方面它又是传统机器的延伸。第四级是汇编语言级，这级的机器语言是汇编语言，完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。第五级是高级语言级，这集的机器语言就是各种高级语言，通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。第六级是应用语言级，这一级是为了使计算机满足某种用途而专门设计的，因此这一级语言就是各种面向问题的应用语言。把计算机系统按功能分为多级层次结构，就是有利于正确理解计算机系统的工作过程，明确软件，硬件在计算机系统中的地位和作用。

2. 2. 请说明指令周期、机器周期、时钟周期之间的关系。

CPU每取出并执行一条指令所需的全部时间叫指令周期；机器周期是在同步控制的机器中，执行指令周期中一步相对完整的操作(指令步)所需时间，通常安排机器周期长度=主存周期；时钟周期是指计算机主时钟的周期时间，它是计算机运行时最基本的时序单位，对应完成一个微操作所需时间，通常时钟周期=计算机主频的倒数。

3. 3. 请说明SRAM的组成结构，与SRAM相比，DRAM在电路组成上有什么不同之处？

SRAM储存器由储存体，读写电路，地址译码电路。控制电路组成。

DRAM，动态随机存取存储器，需要不断的刷新，才能保存数据.而且是行列地址复用的，许多都有页模式。

SRAM，SRAM的特点是工作速度快，只要电源不撤除，写入SRAM的信息就不会消失，不需要刷新电路，同时在读出时不破坏原来存放的信息，一经写入可多次读出，但集成度较低，功耗较大。SRAM一般用来作为计算机中的高速缓冲存储器

(Cache)。

4. 4. 请说明程序查询方式与中断方式各自的特点。

中断方式不占用CPU资源，定时时间到会自动进入中断程序，准确度高。

查询方式需要一直占用CPU资源(需要一直扫描标志位)，定时时间到后需要程序查询到才能判断时间到，稍微有点误差。

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