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1、在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确第1章 计算机系统概论在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确4.冯诺依曼型计算机的主要设计思想是什冯诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？么？它包括哪些主要组成部分？l冯诺依曼计算机的
2、主要设计思想冯诺依曼计算机的主要设计思想存储程序并按地址顺序执行存储程序并按地址顺序执行l冯诺依曼计算机主要包括冯诺依曼计算机主要包括存储器、运算器、控制器、输入和输出五部分组成存储器、运算器、控制器、输入和输出五部分组成27 十二月十二月 20222在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确5.什么是存储容量？什么是单元地址？什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？什么是数据字？什么是指令字？l存储容
3、量存储容量存储器所能保存二进制数据的总数存储器所能保存二进制数据的总数;常用单位为常用单位为KB、MB等。等。l单元地址单元地址用于识别存储器中每个存储单元的编号，即单元地址。用于识别存储器中每个存储单元的编号，即单元地址。l数据字数据字表示计算机所要处理数据的计算机字，称为数据字。表示计算机所要处理数据的计算机字，称为数据字。l指令字指令字表示一条指令的计算机字，称为指令字。表示一条指令的计算机字，称为指令字。27 十二月十二月 20223在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学
4、习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确6.什么是指令？什么是程序？什么是指令？什么是程序？l指令指令由操作码和操作数两部分构成由操作码和操作数两部分构成能够表示计算机中的一个基本操作的代码或二能够表示计算机中的一个基本操作的代码或二进制串。进制串。l程序程序用于求解某一问题的一串指令序列，称为该问用于求解某一问题的一串指令序列，称为该问题的计算程序，简称为程序。题的计算程序，简称为程序。27 十二月十二月 20224在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习
5、，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确7.指令和数据均存放在内存中，计算机如指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？何区分它们是指令还是数据？l计算机对指令和数据的区分是依靠计算机对指令和数据的区分是依靠指令的执行阶段指令的执行阶段来决定的；来决定的；在取指阶段，从存储器中读取的均是在取指阶段，从存储器中读取的均是CPU要执要执行的指令；行的指令；在执行阶段，从存储器中读取的一定是指令执在执行阶段，从存储器中读取的一定是指令执行所需要的操作数；行所需要的操作数；27 十二月十二月 20225在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置
6、具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确8.什么是内存？什么是外存？什么是什么是内存？什么是外存？什么是CPU？什么是适配器？简述其功能。什么是适配器？简述其功能。l内存：内存：用于存放系统当前运行所需要的程序和数据的半导体存储用于存放系统当前运行所需要的程序和数据的半导体存储器，称为内存储器，简称内存；器，称为内存储器，简称内存；l外存外存用于存放程序和数据，但不能被用于存放程序和数据，但不能被CPU直接访问的大容量直接访问的大容量存储器，称为外存储器，简称为外存；存储器，称为外
7、存储器，简称为外存；外存一般包括磁盘存储器和光盘存储器。外存一般包括磁盘存储器和光盘存储器。lCPU运算器和控制器合称为中央处理器，简称运算器和控制器合称为中央处理器，简称CPU。l适配器适配器主机和不同速度的外设之间的一种部件，用于主机和外设主机和不同速度的外设之间的一种部件，用于主机和外设之间的信息转换。之间的信息转换。27 十二月十二月 20226在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确第2章 运算方法和运算器在整
8、堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确1.用用8位编码表示下列各整数的原码、反码、位编码表示下列各整数的原码、反码、补码。补码。真值真值原码原码反码反码补码补码-35-010 00111010 00111101 11001101 1101127+111 11110111 11110111 11110111 1111-127-111 11111111 11111000 00001000 0001-1-000 00011000
9、 00011111 11101111 111127 十二月十二月 20228在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确l若若a7 0，则，则X为正数，显然为正数，显然a0 a6取任何值均可。取任何值均可。l若若a7 1，则，则X为负数，为负数，X移移0.a6 a5 a0 0.5D=0.100000B，则，则0.5D 移移0.100000 若要若要X0.5，即等价于，即等价于X移移 0.5D 移移 即即0.a6 a5 a00
10、.100000，因此必须是，因此必须是a5 a0不全为不全为0。l 结论：结论：如果如果a7 0，a6 a0取任何值均可；取任何值均可；如果如果a7 1，必须满足，必须满足a6=1 且且a5 a0不全为不全为0。2.设设X补补a7.a6 a5 a0，其中，其中ai 取取0或或1，若要若要X-0.5，求，求a0 a1 a2 a7 的取值。的取值。27 十二月十二月 20229在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3.有一
11、个字长为有一个字长为32位的浮点数，符号位位的浮点数，符号位1位；阶码位；阶码8位，用移码位，用移码表示；尾数表示；尾数23位，用补码表示；基数为位，用补码表示；基数为2。请写出：。请写出：(1)最大最大数的二进制表示，数的二进制表示，(2)最小数的二进制表示，最小数的二进制表示，(3)规格化数规格化数所能所能表示的数的范围。表示的数的范围。l设移码采用移设移码采用移128码，且机器数格式如右：码，且机器数格式如右：最大值（最大正数）最大值（最大正数）0 1111 1111 111 1111 1111 1111 1111 1111即即 x=(1-2-23)*2127 二进制表示：二进制表示：x
12、=(1-0.0000 0000 0000 0000 0000 001)*2111 1111 最小值（最小负数）最小值（最小负数）1 1111 1111 000 0000 0000 0000 0000 0000 即即 x=1*2127二进制表示：二进制表示：x=-1*2111 1111 符号位符号位S(1S(1位位)阶码阶码E(8E(8位位)尾数尾数M(23M(23位位)27 十二月十二月 202210在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，
13、所提出的问题也很明确3.有一个字长为有一个字长为32位的浮点数，符号位位的浮点数，符号位1位；阶码位；阶码8位，用移码表位，用移码表示；尾数示；尾数23位，用补码表示；基数为位，用补码表示；基数为2。请写出：。请写出：(1)最大数的最大数的二进制表示，二进制表示，(2)最小数的二进制表示，最小数的二进制表示，(3)规格化数规格化数所能表示的所能表示的数的范围。数的范围。l设移码采用移设移码采用移128码，且机器数格式如右：码，且机器数格式如右：规格化数表示范围规格化数表示范围最大正数：最大正数：0 1111 1111 111 1111 1111 1111 1111 1111 即即 x=(1-2
14、-23)*2127最小正数：最小正数：0 0000 0000 100 0000 0000 0000 0000 0000 即即 x=2-1*2-128最大负数：最大负数：1 0000 0000 011 1111 1111 1111 1111 1111 即即 x=-(2-1+2-23)*2-128最小负数：最小负数：1 1111 1111 000 0000 0000 0000 0000 0000 即即 x=1*2127l规格化的正数范围规格化的正数范围2-129(1-2-23)*2127 负数范围负数范围2127 (2-1+2-23)*2-128符号位符号位S(1S(1位位)阶码阶码E(8E(8位
15、位)尾数尾数M(23M(23位位)27 十二月十二月 202211在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确4、将下列十进制数表示成、将下列十进制数表示成IEEE754标准的标准的32位浮点规格化数。位浮点规格化数。l 27/6427/64=0.011011B=1.1011*2-2e=2，则，则Ee127125 规格化数规格化数l27/64 27/64=0.011011B=1.1011*2-2 规格化数规格化数符号位符号位
16、阶码阶码(8)(8)尾数尾数(23)(23)0 00111 11010111 11011011 0000 0000 0000 0000 0001011 0000 0000 0000 0000 000符号位符号位阶码阶码(8)(8)尾数尾数(23)(23)1 10111 11010111 11011011 0000 0000 0000 0000 0001011 0000 0000 0000 0000 00027 十二月十二月 202212在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而
17、问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确 y补补 00.000115、已知、已知x和和y，用变形补码计算，用变形补码计算xy，同，同时指出结果是否溢出。时指出结果是否溢出。x=0.11011 y=0.00011 x补补00.11011 ，y补补00.00011 x+y补补00.11110，未溢出，未溢出 x+y=+0.11110 x补补 00.1101100.1111027 十二月十二月 202213在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的
18、梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确x=0.11011 y=0.10101 x补补00.11011 ，y补补11.01011 x+y补补 00.00110，未溢出，未溢出 x+y=+0.00110 y补补 11.010115、已知、已知x和和y，用变形补码计算，用变形补码计算xy，同，同时指出结果是否溢出。时指出结果是否溢出。x补补 00.1101100.0011027 十二月十二月 202214在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提
19、出的问题也很明确x=0.10110 y=0.00001 x补补11.01010 ，y补补11.11111 x+y补补 11.01001，未溢出，未溢出 x+y =-0.10111 y补补 11.111115、已知、已知x和和y，用变形补码计算，用变形补码计算xy，同，同时指出结果是否溢出。时指出结果是否溢出。x补补 11.0101011.0100127 十二月十二月 202215在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确6
20、、已知、已知x和和y，用变形补码计算，用变形补码计算xy，同，同时指出结果是否溢出。时指出结果是否溢出。x=0.11011 y=0.11111 x补补00.11011，y补补 00.11111 x-y溢出（上溢）溢出（上溢）x补补 00.11011 y补补 00.1111101.1101027 十二月十二月 202216在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确6、已知、已知x和和y，用变形补码计算，用变形补码计算xy，同
21、，同时指出结果是否溢出。时指出结果是否溢出。x=0.10111 y=0.11011 x补补00.10111，y补补 11.00101 x-y补补 11.11100，未溢出未溢出 x-y=-0.00100 x补补 00.10111 y补补 11.0010111.1110027 十二月十二月 202217在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确6、已知、已知x和和y，用变形补码计算，用变形补码计算xy，同，同时指出结果是否溢
22、出。时指出结果是否溢出。x=0.11011 y=0.10011 x补补00.11011，y补补 00.10011 x-y补补溢出（上溢）溢出（上溢）x补补 00.11011 y补补 00.1001101.0111027 十二月十二月 202218在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确7、用原码阵列乘法器计算、用原码阵列乘法器计算xy。x11011 y11111机器内部补码数据：机器内部补码数据：x补补0 11011 y
23、补补1 00001符号位单独运算：符号位单独运算：011算前求补器输出：算前求补器输出：|x|=11011|y|=11111乘法阵列：乘法阵列：|x|y|1 1 0 1 0 0 0 1 0 1算后求补器输出：算后求补器输出：xy补补 1 0010111011 xy=-1101000101 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 11 1 0 1 11 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 127 十二月十二月 202219在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很
24、明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确7、用原码阵列乘法器计算、用原码阵列乘法器计算xy。x11111 y11011机器内部补码数据：机器内部补码数据：x补补 1 00001 y补补 1 00101符号位单独考虑：符号位单独考虑：110 算前求补器输出：算前求补器输出：|x|=11111|y|=11011乘法阵列：乘法阵列：|x|y|1 1 0 1 0 0 0 1 0 1算后求补输出：算后求补输出：xy补补 0 1101000101 xy=0 1101000101 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
25、0 1 1 1 1 11 1 1 1 11 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 127 十二月十二月 202220在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确9-1、x=2-0110.100101，y=2-010(-0.011110)，求，求x+yl设尾数阶码均使用双符号位的补码表示设尾数阶码均使用双符号位的补码表示 x浮浮 11 101，00.100101 y浮浮 11 110，11.1
26、000101)求阶差并对阶求阶差并对阶 EExEyEx补补Ey补补11 101 00 01011 111 修改后的修改后的x表示为：表示为：x浮浮 11 110，0.010010(1)2)尾数求和尾数求和 MS=Mx+My=11.1101 00(1)3)规格化处理规格化处理 执行执行2次左规处理，次左规处理，MS=11.0 1 0 0 1 0(0)，ES=11 100 4)舍入处理舍入处理 5)判溢出判溢出故得最终结果为故得最终结果为 xy2100（0.101110）00.0 1 0 0 1 0 11.1 0 0 0 1 011.1 1 0 1 0 0 采用采用0舍舍1入法处理，则舍去入法处理
27、，则舍去0阶码符号位为阶码符号位为11，不溢出，不溢出27 十二月十二月 202221在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确9-1、x=2-0110.100101，y=2-010(-0.011110)，求，求x-yl设尾数阶码均使用双符号位的补码表示设尾数阶码均使用双符号位的补码表示 x浮浮 11 101，00.100101 y浮浮 11 110，11.1000101)求阶差并对阶求阶差并对阶 EExEyEx补补Ey补
28、补11 101 00 01011 111 修改后的修改后的x表示为：表示为：x浮浮 11 110，0.010010(1)2)尾数求差尾数求差 MS=Mx My=00.110000(1)3)规格化处理规格化处理4)舍入处理舍入处理 5)判溢出判溢出故得最终结果为故得最终结果为 xy20100.11000100.0 1 0 0 1 0 00.0 1 1 1 1 000.1 1 0 0 0 0采用采用0 0舍舍1 1入法处理，则进位，入法处理，则进位，MS=00.110001阶码符号位为阶码符号位为11，不溢出，不溢出My补补Mx补补不需规格化不需规格化27 十二月十二月 202222在整堂课的教学
29、中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确9-2、x=2-101(-0.010110)、y=2-1000.010110，求，求x+yl设尾数阶码均使用双符号位的补码表示设尾数阶码均使用双符号位的补码表示 x浮浮11 011,11.101010 y浮浮11 100,00.0101101)求阶差并对阶求阶差并对阶 EExEyEx补补Ey补补11 011 00 10011 111 即即E为为1，x的阶码小，应使的阶码小，应使Mx右移右移1位，
30、位，Ex加加1，x浮浮 11 100，1.110101（0）2)尾数求和尾数求和 MS=Mx+My=00.0 0 1 0 1 1（0）3)规格化处理规格化处理 执行执行2次左规处理，次左规处理，MS=00.1 0 1 0 0 0(0)，ES=11 0104)舍入处理舍入处理 5)判溢出判溢出故得最终结果为故得最终结果为 xy2110（0.101100）11.1 1 0 1 0 1（0）00.0 1 0 1 1 000.0 0 1 0 1 1（0）采用采用0舍舍1入法处理，则舍去入法处理，则舍去0阶码符号位为阶码符号位为11，不溢出，不溢出27 十二月十二月 202223在整堂课的教学中，刘教师
31、总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确9-2、x=2-101(-0.010110)y=2-1000.010110，求，求x-yl设尾数阶码均使用双符号位的补码表示设尾数阶码均使用双符号位的补码表示 x浮浮11 011,11.101010 y浮浮11 100,00.0101101)求阶差并对阶求阶差并对阶 EExEyEx补补Ey补补11 011 00 10011 111 即即E为为1，x的阶码小，应使的阶码小，应使Mx右移右移1位，位，Ex加加
32、1，x浮浮 11 100，1.110101（0）2)尾数求差尾数求差 MS=Mx-My=11.0 1 1 1 1 1（0）3)规格化处理规格化处理4)舍入处理舍入处理 5)判溢出判溢出故得最终结果为故得最终结果为 xy 2100（0.100001）11.1 1 0 1 0 1 11.1 0 1 0 1 011.0 1 1 1 1 1 My补补Mx补补采用采用0 0舍舍1 1入法处理，则舍去入法处理，则舍去0 0阶码符号位为阶码符号位为11，不溢出，不溢出不需规格化不需规格化27 十二月十二月 202224在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所
33、提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确第第3章章 内部存储器内部存储器在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确1、设有一个具有设有一个具有20位地址和位地址和32位字长位字长的存储器，问：的存储器，问：该存储器能存储多少字节的信息？该存储器能存储多少字节的信息？存储容量存储容量=存储单元个数存储单元个数每单元字节数每单元字节数 =22
34、032 bit如果存储器有如果存储器有512K8位位SRAM芯片组成，需要多少片芯片组成，需要多少片?需要做存储芯片的字位扩展；需要做存储芯片的字位扩展；u位扩展：位扩展：4片片512K8位芯片构成位芯片构成512K32位的存储组；位的存储组；u字扩展：字扩展：2组组512K32位存储组构成位存储组构成1M32位的存储器；位的存储器；因此，共需要因此，共需要24=8片给定的片给定的SRAM芯片芯片需要多少位地址做芯片选择？需要多少位地址做芯片选择？字扩展的是字扩展的是2个存储组，因此，需个存储组，因此，需1位地址做片选。位地址做片选。27 十二月十二月 202226在整堂课的教学中，刘教师总是
35、让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确l由由16K8位的芯片位的芯片字位扩展字位扩展构成构成64K32位的存储器；位的存储器；位扩展位扩展：由：由4片片16K8位的芯片构成位的芯片构成16K32位的存储组；位的存储组；字扩展字扩展：由：由4组组16K32位存储组构成位存储组构成16K32位的存储器；位的存储器；因此，因此，4个存储组的片选信号应由最高两位地址个存储组的片选信号应由最高两位地址A14和和A15产生；产生；该存储器的组成逻辑框图如下：
36、该存储器的组成逻辑框图如下：3、用、用16K8位的位的DRAM芯片构成芯片构成64K32位存储器，问：位存储器，问：（1）画出该存储器的组成逻辑框图。）画出该存储器的组成逻辑框图。2:4译码器A14A15CS3CS2CS0CS1A13A0D0D7/WE27 十二月十二月 202227在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确位扩展位扩展16K8RAMA13A0D7D0/WE/CS16K8RAMA13A0D7D0/WE/CS
37、A13A0D7D0D15D816K8RAMA13A0D7 D0/CS/WE16K8RAMA13A0D7 D0/CS/WED23D16D31D23/CS/WE27 十二月十二月 202228在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确字扩展字扩展16K32存储组存储组A13A0D31D0/WE/CS16K32存储组存储组A13A0D31D0/WE/CS16K32存储组存储组A13A0D31D0/WE/CS16K32存储组存储组
38、A13A0D31 D0/CS/WE/WEA13A0D31D074LS139/G1B A/Y0/Y1/Y2/Y3/MREQA14A1527 十二月十二月 202229在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确3、用、用16K8的的DRAM芯片构成芯片构成64K32位存储器，要求：位存储器，要求：(2)设储器读设储器读/写周期为写周期为0.5s，CPU在在1s内至少要访问一次。试内至少要访问一次。试问采用哪种方式比较合理？两次
39、刷新的最大时间间隔是多少？对问采用哪种方式比较合理？两次刷新的最大时间间隔是多少？对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少？全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少？l假定假定16K8位的位的DRAM芯片的存储矩阵是芯片的存储矩阵是128行行(1288)列列；若集中刷新，则有若集中刷新，则有128行行0.5us=64us的死时间，不合适；的死时间，不合适；若分散刷新，则每访存一次需要若分散刷新，则每访存一次需要1us，也不合适；，也不合适；所以，应采用异步式刷新方式。所以，应采用异步式刷新方式。l假定假定DRAM芯片的芯片的刷新周期为刷新周期为2ms两行的刷新间隔为：两行的刷新间隔为
40、：2ms/128=0.015625ms=15.625usl若取若取15.5us作为实际的刷新间隔作为实际的刷新间隔刷新存储体一遍实际所用时间为：刷新存储体一遍实际所用时间为：15.5us1281984us=1.984ms27 十二月十二月 202230在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确6、用用32K8位的位的EPROM芯片组成芯片组成128K16位位的只读存储器，试问：的只读存储器，试问：数据寄存器多少位？数据寄存
41、器多少位？因为系统数据总线为因为系统数据总线为16位，所以数据寄存器位，所以数据寄存器16位位地址寄存器多少位？地址寄存器多少位？因为存储器容量为因为存储器容量为128K，需系统地址总线，需系统地址总线17位，位，所以地址寄存器所以地址寄存器17位位共需多少个共需多少个EPROM芯片？芯片？所需芯片总数：所需芯片总数：(128K/32K)(16/8)=8片片27 十二月十二月 202231在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题
42、也很明确6、用、用32K8位的位的EPROM芯片组成芯片组成128K16位的只读存储器，试位的只读存储器，试问：（问：（4）画出此存储器的组成框图。）画出此存储器的组成框图。CPU地址地址寄存器寄存器数据数据寄存器寄存器32K832K832K832K832K832K832K832K8CS3CS2CS1CS02:4译码器译码器CS0CS3A16A1527 十二月十二月 202232在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确8
43、、设存储器容量为设存储器容量为64M，字长为，字长为64位，模块数位，模块数m=8，分，分别用顺序和交叉方式进行组织。存储周期别用顺序和交叉方式进行组织。存储周期T=100ns，数，数据总线宽度为据总线宽度为64位，总线传送周期位，总线传送周期=50ns。求：顺序存。求：顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少？储器和交叉存储器的带宽各是多少？l顺序存储器和交叉存储器连续读出顺序存储器和交叉存储器连续读出m=8个字的数据信息量为：个字的数据信息量为：q=864=512位位l顺序存储器所需要的时间为顺序存储器所需要的时间为t1=mT=8100ns=800ns=810-7sl故顺序存储器的带宽为故顺序
44、存储器的带宽为W1=q/t1=512/(810-7)=64107bit/sl交叉存储器所需要的时间为交叉存储器所需要的时间为t2=T+(m-1)=100ns+(8-1)50ns=450ns=4.510-7sl故交叉存储器的带宽为故交叉存储器的带宽为W1=q/t2=512/(4.510-7)=113.8107bit/s27 十二月十二月 202233在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确9、CPU执行一段程序时，执行一段
45、程序时，cache完成存取的次数为完成存取的次数为2420次，主存完成存取的次数为次，主存完成存取的次数为80次，次，已知已知cache存储周期为存储周期为40ns，主存存储周期为，主存存储周期为240ns，求求cache/主存系统的效率和平均访问时间。主存系统的效率和平均访问时间。l命中率命中率h=Nc/(Nc+Nm)=2420/(2420+80)=0.968l主存与主存与Cache的速度倍率的速度倍率r=tm/tc=240ns/40ns=6l访问效率访问效率e=1/(r+(1-r)h)=1/(6+(1-6)0.968)=86.2%l平均访问时间平均访问时间ta=tc/e=40ns/0.86
46、2=46.4ns27 十二月十二月 202234在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确10、已知、已知cache存储周期存储周期40ns，主存存储周期，主存存储周期200ns，cache/主存系统平均访问时间为主存系统平均访问时间为50ns，求，求cache的命中率是多少？的命中率是多少？l由由 ta=htc+(1-h)tm，可得，可得27 十二月十二月 202235在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而
47、问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确13、一个组相联、一个组相联Cache由由64个行组成，每组个行组成，每组4行。行。主存储器包含主存储器包含4K个块，每块个块，每块128字。请表示内存地字。请表示内存地址的格式。址的格式。l组相联映射下的主存地址格式如下：组相联映射下的主存地址格式如下：l每块每块128字，假定主存以字进行组织字，假定主存以字进行组织块内的字地址需要块内的字地址需要7位位lCache由由64个行组成，每组个行组成，每组4行行Cache中共包含中共包
48、含16组，需组，需4位组号位组号l主存包含主存包含4K个块个块主存块号为主存块号为12位位主存标记位有主存标记位有124=8位位主存标记主存标记组号组号块内地址块内地址7 7位位4 4位位8 8位位27 十二月十二月 202236在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确14、某机主存容量、某机主存容量1MB，字长，字长1B，块大小，块大小16B，Cache容量容量64KB，若，若Cache采用直接映射方采用直接映射方式，
49、请给出式，请给出2个不同标记的内存地址，它们映个不同标记的内存地址，它们映射到同一个射到同一个Cache行。行。l直接映射下的主存地址格式如下：直接映射下的主存地址格式如下：每块每块16B 块内的字节地址需要块内的字节地址需要4位位Cache容量容量64KB 共包含共包含4K行行 Cache块号块号12位位主存容量主存容量1MB 主存地址主存地址20位位 主存标记位主存标记位20124=4位位l两个满足题目要求的主存地址：两个满足题目要求的主存地址：0000 1001 0000 1110 0000 0001 1001 0000 1110 0000主存标记主存标记CacheCache行号行号块内
50、地址块内地址4 4位位1212位位4 4位位27 十二月十二月 202237在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确在整堂课的教学中，刘教师总是让学生带着问题来学习，而问题的设置具有一定的梯度，由浅入深，所提出的问题也很明确15、假设主存容量、假设主存容量16M32位，位，Cache容量容量64K32位，主存与位，主存与Cache之间以每块之间以每块432位大小传送数据，位大小传送数据，请确定直接映射方式的有关参数，并画出主存地址请确定直接映射方式的有关参数，并画出主存地址格式。格式。l直接映射下的主存地址格式如下：直接映射下