计算机组成原理习题489章带答案.docx
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计算机组成原理习题489章带答案
第四章位的存储器,其地址线和数据线的总和是多少?
当选用32.一个容量为16K×1下列不同规格的存储芯片时,各需要多少片?
8位位,8K××1位,4K×8位,1K×42K×8位,4K×4位,16K=14+32=46根;地址线和数据线的总和选择不同的芯片时,各需要的片数为:
片=16×8=128/(1K×4)16K1K×4:
(×32)片=8×4=32/(2K×8)2K×8:
(16K×32)片=4×8=32(4K×4)4K×4:
(16K×32)/
片×32=32×(16K1)=116K×1:
(16K×32)/
4K×8)=4×4=16片4K×8:
(16K×32)/(8K×8:
(16K×32)/(8K×8)=2×4=8片
2.现有1024×1的存储芯片,若用它组成容量为16K×8的存储器。
试求:
(1)实现该存储器所需的芯片数量?
(2)若将这些芯片分装在若干块板上,每块板的容量为4K×8位,该存储器所需的地址线总位数是多少?
其中几位用于选板?
几位用于选片?
几位用做片内地址?
16K×8=2^14×8,地址线为14根.4K×8容量的板,共需要4块板子.则14根地址线的最高2位用于板选(00~11,第1块板子~第4块板子),4K*8位=2^12*8位=12*1K*8位,也就是在每块板子内需要4*8个芯片,而每8个芯片组成8位,也就是位扩展.也就是说需要4组,则除了最高2位,剩余的12位中,有2位用于片选(00~11,第一组~第4组).也就是:
2位用于板选,2位用于片选,剩余的10位用于片内地址选择.
3.已知某计算机字长8位,现采用半导体存储器作主存,其地址线为16位,若使用1K×4的SRAM芯片组成该机所允许的最大主存空间,并采用存储模块结构形式。
(1)若每块模板容量为4K×8位,共需多少块存储模板?
(2)画出一个模板内各芯片的连接逻辑图。
解:
(1)根据题干可知存储器容量为64KB,故共需16块存储模板。
4.某半导体存储器容量16K×8位,可选SRAM芯片的容量为4K×4位;地址——写。
设计并线控制读/D7~D0(低),由R/W(低),双向数据总线总线A~A015画出该存储器的逻辑图,并注明地址分配、片选逻辑及片选信号的极性。
。
ROM×1位的×1位的RAM、8KROM5.现有如下存储芯片:
2K×1位的、4KCPU,为RAM为ROM,后12KB的存储器,若用它们组成容量为16KB前4KB位。
的地址总线161)各种存储芯片分别用多少片?
(2)正确选用译码器及门电路,并画出相应的逻辑结构图。
(3)指出有无地址重叠现象。
(芯片,因为它的ROM×24片。
不能使用8K1芯片×芯片×解:
(1)需要用2K1的ROM16片,4K1的RAMROM应有的空间。
大于没有参加译码。
、A14A15(3)有重叠现象,因为地址线6.用容量为16K×1位的DRAM芯片构成64KB的存储器。
)画出该存储器的结构框图。
1(.
内至少要访存一次,试问s1μμs,CPU在
(2)设存储器的读/写周期均为0.5采用哪种刷新方式比较合理?
相邻两行之间的刷新间隔是多少?
对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少?
的存储矩阵。
若采用集128128×16K×1,所以其芯片内部的存储矩阵是(解:
2)由于存储器芯片规格为微秒的死区显然不合理;64CPU1微秒至少访存一次,长达0.5×128=64微秒,而中刷新方式,则死区为微秒,降低了整机速度,且刷新过于频繁。
所以应该1若采用分散刷新方式,则需要将系统存取周期增至微秒,全部2ms/128=15.6252ms,则相邻两行刷新间隔为采用异步刷新方式,假设允许的最大刷新间隔是微秒。
×128=64存储单元刷新一遍实际时间0.5;4K×8,可选EPROM芯片为7.某半导体存储器容量15KB,其中固化区8KB位。
地址1K×4位、2K×4位、写区7KB,可选SRAM芯片有:
4K×4可随机读/控为最低位),R/WD(D~A(A为最低位),双向数据总线D~总线A0001507为低电平时允许存储器工作信号。
请设计并画出该存储器逻辑写,MREQ制读/图,注明地址分配、片选逻辑、片选信号极性等。
。
外围设备与64KB(A为最低位),访存空间位8.某机地址总线16A~A0150)构成主12164芯片(64K×I/O空间占用FC00~FFFFH。
现用主存统一编址,数据线与总线的连并画出芯片地址线、存储器,请设计并画出该存储器逻辑图,时不访问主存。
动态刷新I/O接逻辑以及行选信号与列选信号的逻辑式,使访问逻辑可以暂不考虑。
位,32个字,每字容量为16KB,每块包含89.设某机主存容量为4MB,Cache:
要求每组内共有四个块)的Cache组织,设计一个四路组相联映像(即Cache。
)画出主存地址字段中各段的位数(110099号单元读出2、…、Cache的初态为空,CPU依次从主存第0、1、
(2)设8次,问命中率是多少?
个字(主存一次读出一个字),并重复按此次序读相比,速度提高Cache和无6倍,试问有Cache(3)若Cache的速度是主存的?
多少倍
第八章2制记录方式记录下述MFM、FM、MFM和、1.分别用RZ、NRZ、NRZ-1PE数据序列,画出写电流波形。
1制、调相制、调频,请画出不归零10011-2.若对磁介质存储器写入数据序列制、改进的调频制等记录方式的写电流波形。
,外径为.某磁盘组有六片磁盘,每片可有两个记录面,存储区域内径为22cm3:
2400r/min。
试问,转速33cm,道密度40道/厘米,位密度400b/cm)共有多少个存储面可用?
(1)共有多少个圆柱面?
(2)整个磁盘组的总存储容量有多少?
(34)数据传送率是多少?
()如果某文件长度超过一个磁道的容量,应将它记录在同一存储面上还是记(5录在同一圆柱面上?
为什么?
)如果采用定长信息块记录格式,直接寻址的最小单位是什么?
寻址命令中6(如何表示磁盘地址?
(1)6×2-2=10(面)
有10个存储面可用,因为最上和最下两个面不能用。
=16.5-11=5.5(cm)?
有效存储区域
(2).
因为道密度=40道/cm,所以40×5.5=220道,即220个圆柱面?
(3)内层磁道周长为2πR=2×3.14×11=69.08(cm)?
每道信息量=400位/cm×69.08cm=27632位=3454B?
每面信息量=3454B×220=759880B?
盘组总容量=759880B×10=7598800B?
(4)磁盘数据传输率Dr=rN,N为每条磁道容量,N=3454B,r为磁盘转速,?
r=2400转/60秒=40转/秒?
Dr=rN=40×3454B=13816B/s
(5)应记录在同一个柱面上
4.某磁盘存储器的转速为3000r/min,共有4个盘面,5道/毫米,每道记录信息12288B,最小磁道直径为230mm,共有275道。
试问:
(1)该磁盘存储器的存储容量是多少?
(2)最高位密度和最低位密度是多少?
(3)磁盘的数据传送率是多少?
(4)平均等待时间是多少?
5.某磁盘组有效盘面20个,每个盘面上有800个磁道。
每个磁道上的有效记忆容量为13000B,块间隔235B,旋转速度3000r/min。
试问:
(1)在该磁盘存储器中,若以1000B为一个记录,这样,一个磁道能存放10个记录。
若要存放12万个记录,需要多少个圆柱面(一个记录不允许跨越多个磁道)?
(2)这个磁盘存储器的平均等待时间是多少?
(3)数据传送率是多少
6.某磁盘格式化为24个扇区和20条磁道。
该盘能按需要选择顺时针或逆时针旋转,旋转一圈的时间为360ms,读一块数据的时间为1ms。
该片上有3个文件:
文件A从磁道6、扇区1开始占有2块;文件B从磁道2、扇区5开始占有5块;
文件C从磁道5、扇区3开始占有3块。
试问:
该磁盘的平均等待时间为多少?
平均寻道时间是多少?
若磁头移动和磁盘转动不同时进行,且磁头的初始位置在磁道0、扇区0,按顺序C、B、A读出上述3个文件,总的时间是多少?
在相同的初始位置情况下,读出上述3个文件的最短时间是多少?
此时文件的读出次序应当怎样排列?
第九章
1.什么是中断向量?
中断向量如何形成?
向量中断和非向量中断有何差异?
2.假设有1、2两个设备,其优先级为设备1>设备2,若它们同时提出中断请求,试说明中断处理过程,画出其中断处理过程示意图,并标出断点。
3.现有A、B、C、D共4个中断源,其优先级由高向低按A、B、C、D顺序排列。
若中断服务程序的执行时间为20μs,请根据下图(图1)所示时间轴给出的中断源请求中断的时刻,画出CPU执行程序的轨迹。
图1中断请求时间轴
4.设某机有5级中断:
L0、L1、L2、L3、L4,其中断响应优先次序为:
L0最高、L1次之、……、L4最低。
现在要求将中断处理次序改为L1→L3→L0→L4→L2,试问:
(1)各级中断服务程序中的各中断屏蔽码应如何设置(设每级对应一位,当该,表示中断屏蔽)?
“1”,表示中断允许;当该位为“0”位为
(2)若这5级同时都发出中断请求,试画出进入各级中断处理过程示意图。
5.实现多重中断应具备何种条件?
如有A、B、C、D共4级中断,A的优先级最高,B次之,……,D最低。
如在程序执行过程中,C和D同时申请中断,该先响应哪级中断?
如正在处理该中断时,A、B又同时有中断请求,试画出该多级中断处理的流程来。
传送的工作过程。
DMA.简述6.
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