1、形成性考核作業(yè)第 1 章一、什么是存儲程序工作方式？（p.2.）答：計算機采用存儲程序工作方式，這是諾依曼體制中最核心的思想，它有三點含義：(1) 事先編制程序(2) 實現(xiàn)存儲程序(3) 自動、連續(xù)地執(zhí)行程序二、數(shù)字計算機的主要特點是什么？（p.16.）答：數(shù)字計算機具有如下一些重要特點：(1) 能在程序控制下自動連續(xù)地工作(2) 運算速度快(3) 運算精度高(4) 具有很強的信息存儲能力(5) 通用性強 ,應(yīng)用領(lǐng)域極其廣泛三、衡量計算機的基本指標有哪些？（p.17.）答：衡量計算機的基本指標有：（1）基本字長（2）數(shù)據(jù)通路寬度（3）運算速度（4）主存儲器容量（5）外存容量（6）配置的外圍設(shè)備

2、及其性能（7）系統(tǒng)軟件配置第 2 章一、簡要解釋下列名詞術(shù)語？1、基數(shù)（p.24.）答：基數(shù)是指進位制中會產(chǎn)生進位的數(shù)值，它等于每個數(shù)位中所允許的最大數(shù)碼值加 1，也就是各數(shù)位中允許選用的數(shù)碼個數(shù)。例如十進制，每個數(shù)位允許選用09 這 10個數(shù)碼中的一個，基數(shù)為10。或者說，逢 10 進位，基數(shù)為 10。2、位權(quán)（p.24.）答：一個數(shù)碼在不同的數(shù)位上，它所代表的數(shù)值不同，例如十進制中的個位的1表示 100，而百位上的 1 表示 102，因此，在進位制中，每個數(shù)碼所表示的數(shù)值等于該數(shù)碼本身的值乘以一個與它所在數(shù)位有關(guān)的常數(shù)，這個常數(shù)稱為該位的位權(quán)。顯然，各數(shù)位的權(quán)值是不同的。3、真值（p.30

3、.）答：在日常的書寫習慣中， 往往用正負符號加絕對值表示數(shù)值，用這種形式表示的數(shù)值稱為真值。4、機器數(shù)（p.30.）答：在計算機內(nèi)部，常約定數(shù)的某一位表示符號，例如用0 表示正號，用 1 表示負號。這種在計算機中使用的，連同數(shù)符一起數(shù)碼化了的數(shù)，稱為機器數(shù)。5、原碼（p.30.）答：原碼表示法約定：最高位為符號位，符號位為0 表示該數(shù)為正，為 1 表示該數(shù)為負；有效數(shù)值部分用二進制絕對值表示。對于小數(shù)，原碼表示范圍：-1x1 ; 對于整數(shù)原碼 xnxn-1,x0，表示范圍： -2nx 2n6、補碼（p.31.）答：為了克服原碼在加、減運算中的缺點，引入了補碼表示法，并以此作為加、減運算的基礎(chǔ)。

4、補碼表示的核心是讓符號位也作為數(shù)值的一部分直接參加運算，以簡化加減運算的規(guī)則，同時又能“化減為加”。補碼的統(tǒng)一定義式： x補=m + x （mod m ）7、反碼（p.33.）答：正數(shù)的反碼表示與原碼相同。負數(shù)的反碼表示規(guī)定為：符號位為1，尾數(shù)由原碼尾數(shù)按位變反，它也能達到化減為加的目的。8、定點數(shù)（p.34.）答：在計算機中，小數(shù)點位置固定不變的數(shù)叫定點數(shù)。按照約定，相應(yīng)有三種類型的定點數(shù)：(1)無符號定點整數(shù) (2) 帶符號定點整數(shù)(2)帶符號定點小數(shù)9、浮點數(shù)（p.35.）答：浮點數(shù)就是讓小數(shù)點的位置根據(jù)需要而浮動，一個浮點數(shù)由一個定點整數(shù)和一個定點小數(shù)組成，因此浮點運算是由兩組相關(guān)的定

5、點運算來實現(xiàn)的。10、ascii 碼（p.38.）答：國際上廣泛采用美國信息交換標準碼（american standard code for information interchange,簡稱 ascii 碼）作為標準。 ascii 碼字符集中共有 128 種常用字符，每個 ascii 字符用七位編碼，一個字節(jié)單元正好可存放一個ascii字符。11、指令系統(tǒng)（p.40.）答：除了數(shù)據(jù)信息， 計算機中還存放著程序信息，程序的最終可執(zhí)行形態(tài)就是用機器代碼表示的指令序列， 它們是產(chǎn)生各種控制信息的基礎(chǔ)。一臺計算機全部指令的集合，構(gòu)成了該機的指令系統(tǒng)。12、地址結(jié)構(gòu)（p.41.）答：在大多數(shù)指令中，

6、 地址信息所占位數(shù)最多， 因此地址結(jié)構(gòu)是指令格式的一個重要問題。指令的地址結(jié)構(gòu)是指：在指令中給出幾個地址？給出哪些地址？13、隱地址（p.41.）答：如果地址是以隱含的方式約定， 例如事先隱含約定操作數(shù)在某個寄存器中或在堆棧之中，而指令中并不給出地址碼， 則這種隱含約定的地址就稱為隱地址。簡化指令地址結(jié)構(gòu)的基本途徑就是使用隱地址。14、堆棧（p.50.）答：堆棧是一種按“后進先出” （從另一個角度看也就是“先進后出”）存取順序進行存取的存儲結(jié)構(gòu)。 通常在主存中劃出一段區(qū)域作為堆棧區(qū)，其起點可通過程序設(shè)定，其范圍可根據(jù)需要變化。二、將二進制數(shù)( 101010.01 )2 轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)及bcd

7、碼（p.25.）答：( 101010.01 )2 = 1x25+1x23+1x21+1x2-2=32+8+2+0.25 =( 42.25 )10 = ( 01000010.00100101 )bcd 三、將八進制數(shù)( 37.2 )8 轉(zhuǎn)換為十進制數(shù)及bcd 碼（p.25.）答： ( 37.2 )8 = 3x81+7x80+2x8-1= ( 31.25 )10 = ( 00110001.00100101 )bcd 四、將十進制數(shù)( 13/128 )10 轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)（p.25.）答：( 13/128 )10 = ( 1101/10000000 )2 = ( 1101/27)2 = (0.000

8、1101 )2 五、若x補= 0.1010，則x原、真值等于什么？（p.33.）答：x補= 0.1010 ，x原= 0.1010，真值 = +0.1010第 3 章一、說明串行進位和并行進位方式的不同之處。（p.61.）答：串行進位中進位是逐級形成的，每一級的進位直接依賴于前一級的進位，延遲時間較長，但節(jié)省器件，成本低。并行進位中， 各位進位信號都有獨自的進位形成邏輯，每位進位信號的產(chǎn)生時間都相同，與低位進位無關(guān)， 可有效地減少進位延遲時間。但這是以增加邏輯線路為代價的。二、用變形補碼計算 x補+y補，并判斷是否溢出，是正何種溢出。答：（1）x補=00,110011 y補=00,101101x

9、補+y補= 01,100000，正溢出（2）x補=11,001101 y補=11,010011x補+y補= 10,100000，負溢出三、用變形補碼計算 x補y補，并判斷是否溢出，是何種溢出。（1）x補=00,110011 y補=00,101101 -y補=11,010011x補-y補= x補+-y補= 00,000110 無溢出（2）x補=11,001101 y補=11,010011 -y補=00,101101x補-y補= x補+-y補= 11,111010 無溢出四、用無符號數(shù)一位乘法計算x * y，寫出規(guī)范的運算過程。（p.74. ）（綠色數(shù)字代表部分積， 紫色代表部分積進位，紅色是被乘

10、數(shù) ， 褐色是乘數(shù) ）答：（1）x=1001 y=1101 b（被乘數(shù)）1001ca a （部分積）c（乘數(shù)）0 0000 11010 00001101 +b 1001 c0=0 1001 0100 1110+0 0000 c0=00100 0010 01 11+b 1001 c0=0 1011 0101 101 1+b 1001 c0=0 1110 0111 0101 x * y =01110101五、用無符號數(shù)不恢復(fù)余數(shù)法求xy，寫出運算過程，分別給出求得的尚和余數(shù)。（p.76. ）答： （紅色是被除數(shù) ， 褐色是除數(shù) ）（1）x=00101001 y=1011 b（除數(shù)） 0 1011

11、-b補=10101 a （被除數(shù)高位） c （被除數(shù)低位）000101001初始狀態(tài) - 00101 0010 a、c左移一位 +） -b 10101 減除數(shù) a0 11010 0010 a0,商 0, 下步左移后 +b - 10100 0100a、c左移一位 +） +b 01011 加除數(shù) a0 11111 0100 a0,商 0, 下步左移后 +b 0 01001 1001 a0,商 1, 下步左移后 -b 0 01000 0011 a0,商 1 余數(shù)商電大本科計算機組成原理形成性考核冊答案電大本科計算機組成原理形成性考核冊答案計算機組成原理作業(yè)11. 把下面給出的幾個十進制的數(shù)化為二進制

12、的數(shù)（無法精確表示時，小數(shù)點后取 3 位）、八進制的數(shù)、十六進制的數(shù)：7+3/4，-23/64 ，27.5 ，-125.9375 ，5.43解答：7+3/4=(111.11)2=(7.6)8=(7.c)16-23/64 =-(0.010111)2=-(0.27)8=-(0.5c)1627.5 =(11011.1)2=(33.4)8=(1b.8)16-125.9375 =-(1111101.1111)2=-(175.74)8=-(7d.f)165.43 =(101.011)2=(5.3)8=(5.6)162. 把下面給出的幾個不同進制（以下標形式給出的右括號之后）的數(shù)化成十進制的數(shù)：(1010.

13、0101)2、-(101101111.101)2、(23.47)8、-(1a3c.d)16解答：(1010.0101)2=10.3125 -(101101111.101)2=-367.625 (23.47)8=19.71875 -(1a3c.d)16=-6716.8125 3. 寫出下面 2 組數(shù)的原、反、補表示，并用補碼計算每組數(shù)的和、差。雙符號位的作用是什么？它只出現(xiàn)在什么電路之處？(1) x=0.1101 y=-0.0111(2) x=10111101 y=-00101011解答：x=0.1101y=-0.0111x=10111101y=-00101011x原=00 1101 y原=11

14、 0111 x原=00 10111101 y原=11 00101011 x反=00 1101 y反=11 1000 x反=00 10111101 y反=11 11010100 x補=00 1101 y補=11 1001 x補=00 10111101 y補=11 11010101 x+y補=(00 1101+11 1001)mod 2 =(00 0110)mod 2=0 0110 x-y補=(x補+-y補)mod 2 =(00 1101+00 0111)mod 2 =(01 0100)mod 2 ( 雙符號得值不同溢出，上溢) x+y補=(00 10111101+11 11010101)mod

15、2 =(00 10010010)mod 2=0 10010010 x-y補=(x補+-y補)mod 2 =(00 10111101+00 00101011)mod 2 =0 11101000 雙符號位能容易檢查加減運算中的溢出情況。當符號位相同，數(shù)值結(jié)果正確；當符號位為 01 或 10 時，表示數(shù)值溢出。 01 表示兩個正數(shù)相加之和 1 的情況，通常稱數(shù)值“上溢” ；為 10 時，表示兩個負數(shù)相加之和 -1 的情況，通稱數(shù)值“下溢”。前面的 1 個符號位是正確的符號位。只有在算術(shù)與邏輯運算部件中采用雙符號位。因為只在把兩個模4 補碼的數(shù)值送往算術(shù)與邏輯運算部件完成加減計算時，才把每個數(shù)的符號位

16、的值同時送到算術(shù)與邏輯運算部件的兩位符號位，所以只有在算術(shù)和邏輯運算部件中采用雙符號位。6. 假定 x=0.0110011*211,y=0.1101101*2-10( 此處的數(shù)均為二進制 )。（1）浮點數(shù)階碼用4 位移碼、尾數(shù)用 8 位原碼表示（含符號位），寫出該浮點數(shù)能表示的絕對值最大、最小的（正數(shù)和負數(shù)）數(shù)值；（2）寫出 x、y正確的浮點數(shù)表示（注意，此處預(yù)設(shè)了個小陷阱）；（3）計算 x+y ；（4）計算 x*y。解答：（ 1）絕對值最大： 1 111 0 1111111、1 111 1 1111111 ；絕對值最小： 0 001 0 0000000、0 001 1 0000000 （2）

17、x： 1 011 0 0110011 、y： 0 110 0 1101101 （3）計算 x+y a：求階差： | e|=|1011-0110|=0101 b：對階： y變?yōu)?1 011 0 00000 1101101 c：尾數(shù)相加： 00 0110011 00000+ 00 00000 1101101=00 0110110 01101 d：規(guī)格化：左規(guī)：尾數(shù)為0 1101100 1101 ，階碼為 1010 f：舍入處理：采用0 舍 1 入法處理，則有 00 1101100+1=00 1101101 e：不溢出所以， x+y最終浮點數(shù)格式的結(jié)果： 1 010 0 1101101 ，即 0.1

18、101101*210（3）計算 x*y a：階碼相加： x+y移=x移+y補=01 011+11 110=01 001 （符號位 10 第 1 位為 0，不溢出； 00 時上溢， 01 時下溢）b：尾數(shù)相乘結(jié)果： 0 1010110 110111 c：已滿足規(guī)格化要求，不需左規(guī)，尾數(shù)不變，階碼仍為001 d ：舍入處理：按 0 舍 1 入規(guī)則，尾數(shù)之后的 6 位 110111舍去，尾數(shù)+1=0 1010111 所以， x*y最終浮點數(shù)格式的結(jié)果： 1 001 0 1010111 ，即 0.1010111*21計算機組成原理形成性作業(yè)2 答案1. 計算機指令中要用到的操作數(shù)一般可以來自哪些部件？

19、如何在指令中表示這些操作數(shù)的地址？通常使用哪些尋址方式？解答：計算機指令中要用到的操作數(shù)一般可以來自：1.cpu內(nèi)部的通用寄存器，此時應(yīng)在指令字中給出用到的寄存器編號（寄存器名），通用寄存器的數(shù)量一般為幾個、十幾個，故在指令字中須為其分配 2、3、4、5 或更多一點的位數(shù)來表示一個寄存器；該寄存器的內(nèi)容，可以是指令運算用到的數(shù)據(jù)，也可能用作為一個操作數(shù)的地址。2. 可以是外圍設(shè)備 （接口）中的一個寄存器，通常用設(shè)備編號或設(shè)備入出端口地址或設(shè)備映像地址來表示；3. 可以是內(nèi)存儲器的一個存儲單元，此時應(yīng)在指令字中給出該存儲單元的地址。計算機的尋址方式：1. 立即數(shù)尋址：操作數(shù)直接給出在指令字中，即

20、指令字中直接給出的不同再是操作數(shù)地址，而是操作數(shù)本身。2. 直接尋址：操作數(shù)地址字段直接給出操作數(shù)在存儲器中的地址。3. 寄存器尋址：指令字中直接給出操作數(shù)所在的通用寄存器的編號。4. 寄存器間接尋址：指令字中給出通用寄存器的編號，在寄存器中給出的不是一個操作數(shù)，而是操作數(shù)地址時，就可以用這一地址去讀寫存儲器。5. 變址尋址：指令字中給出的一個數(shù)值（變址偏移量）與指定的一個寄存器（變址寄存器）的內(nèi)容相加之和作為操作數(shù)的地址，用于讀寫存儲器。6. 相對尋址：指令字中給出的一個數(shù)值（相對尋址偏移量）與程序計數(shù)器pc的內(nèi)容相加之和作為操作數(shù)的地址或轉(zhuǎn)移指令的轉(zhuǎn)移地址。、7. 基地址尋址：把在程序中所

21、用的地址與一個特定的寄存器（基地址寄存器）的內(nèi)容相加之和作為操作數(shù)的地址或指令的地址。8. 間接尋址：指令字的地址字段給出的既不是一個操作數(shù)的地址，也不是下一條指令的地址，而是一個操作數(shù)地址的地址，或一條指令地址的地址。9. 堆棧尋址：堆棧是存儲器中一塊特定的按“后進先出”原則管理的存儲區(qū)，該存儲區(qū)中被讀寫單元的地址是用一個特定的寄存器命同的，該寄存器被稱為堆棧指針（sp ）。如果有些指令，其操作碼部分已經(jīng)指明一個操作數(shù)為堆棧中的一個單元的內(nèi)容，則它已經(jīng)約定將使用sp訪問該單元，故不必在指令的操作數(shù)地址字段中另加說明。2. 什么是形式地址？簡述對變址尋址、相對尋址、基地址尋址應(yīng)在指令中給出些什

22、么信息？如何得到相應(yīng)的實際（有效）地址？各自有什么樣的主要用法？解答：表示在指令中的操作數(shù)地址，通常被稱為形式地址；用這種形式地址并結(jié)合某些規(guī)則，可以計算出操作數(shù)在存儲器中的存儲單元地址，這一地址被稱為物理地址。變址尋址：指令字中給出的一個數(shù)值（變址偏移量）與指定的一個寄存器（變址寄存器）的內(nèi)容相加之和作為操作數(shù)的地址，用于讀寫存儲器。主要適合于處理數(shù)組型數(shù)據(jù)。相對尋址：指令字中給出的一個數(shù)值（相對尋址偏移量）與程序計數(shù)器pc的內(nèi)容相加之和作為操作數(shù)的地址或轉(zhuǎn)移指令的轉(zhuǎn)移地址。與變址尋址的區(qū)別是，計算實際地址所用的寄存器已確定為pc ，故無須再在指令中指定；而變址尋址中的可用的變址寄存器往往有

23、多個，通常要在指令中指定本次要使用哪一個。主要用于指令轉(zhuǎn)移。基地址尋址：把在程序中所用的地址與一個特定的寄存器（基地址寄存器） 的內(nèi)容相加之和作為操作數(shù)的地址或指令的地址。主要用于為多道程序或浮動地址程序定位存儲器空間。基地址寄存器中的值是由系統(tǒng)程序用特權(quán)指令設(shè)定的，用戶不能在自己的程序?qū)ζ溥M行修改。3. 略4. 簡述計算機的控制器的功能和基本組成。微程序的控制器和組合邏輯的控制器在組成和運行原理方面的相同、不同之處表現(xiàn)在哪里？解答：計算機的控制器的功能是向整機每個部件提供協(xié)同運行所需要的控制信號。是依據(jù)當前正在執(zhí)行的指令和它所處的執(zhí)行步驟，形成并提供出在這一時刻整機各部件要用到的控制信號。控

24、制器的基本組成：1. 程序計數(shù)器（pc ） ：能提供指令在內(nèi)存中的地址的部件，服務(wù)于讀取指令，并接收下條要執(zhí)行的指令地址；2. 指令寄存器（ ir）：能保存讀來的指令內(nèi)容的部分，以保存本指令執(zhí)行的整個過程中要用到的指令本身的主要信息；3. 脈沖源和啟停控制邏輯：是指令執(zhí)行的步驟標記線路，它標記出每條指令的各執(zhí)行步驟的相對次序關(guān)系；4. 時序控制信號的產(chǎn)生部件：依據(jù)指令內(nèi)容、指令的執(zhí)行步驟（時刻），也許還有些別的什么條件信號 ，來形成并提供出當前各部件本時刻要用到的控制信號。計算機整機各硬件系統(tǒng)，正是在這些信號控制下協(xié)同運行，產(chǎn)生預(yù)期的執(zhí)行結(jié)果，也就是執(zhí)行一條又一條的指令。組合邏輯的控制器和和程

25、序的控制器是計算機中兩種不同類型的控制器, 其共同點是 : 基本功能都是提供計算機各個部件協(xié)同運行所需要的控制信號, 組成部分都有程序計數(shù)器pc,指令寄存器 ir, 都分成幾個執(zhí)行步驟完成每一條指令的具體功能 ; 不同點主要表現(xiàn)在處理指令執(zhí)行步驟辦法, 提供控制信號的方案不一樣, 組合邏輯控制器是用節(jié)拍發(fā)生器指明指令執(zhí)行步驟, 用組合邏輯電路直接給出應(yīng)提供的控制信號 , 其優(yōu)點是運行速度明顯地快, 缺點是設(shè)計與實現(xiàn)復(fù)雜些, 但隨著大規(guī)模現(xiàn)場可編程集成電路的出現(xiàn), 該缺點已得到很大緩解 ; 微程序的控制器是通過微指令地址的銜接區(qū)分指令執(zhí)行步驟, 應(yīng)提供的控制信號是從控制存儲器中讀出來的 , 并經(jīng)

26、過一個微指令寄存器送到被控制部件的, 其缺點是運行速度要慢一點, 優(yōu)點是設(shè)計與實現(xiàn)簡單些, 易用于實現(xiàn)系列計算機產(chǎn)品的控制器, 理論上可實現(xiàn)動態(tài)微程序設(shè)計 . 計算機組成原理形成性作業(yè)3 答案1. 在計算機中，為什么要采用多級結(jié)構(gòu)的存儲器系統(tǒng)？它們的應(yīng)用是建立在程序的什么特性之上的？答：在現(xiàn)代的計算機系統(tǒng)中，通常總是采用由三種運行原理不同，性能差異很大的存儲介質(zhì)分別構(gòu)建高速緩沖存儲器、主存儲器和虛擬存儲器，再將它們組成三級結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一管理、高度的一體化存儲器系統(tǒng)。由高速緩沖存儲器緩解主存儲器讀寫速度慢，不能滿足cpu 運行速度需要的矛盾；用虛擬存儲器更大的存儲空間，解決主存儲器容量小，存不下更大

27、程序與更多數(shù)據(jù)的難題。這種三級結(jié)構(gòu)的存儲器系統(tǒng)的運行原理，是建立在程序運行的局部性原理之上的。即在一小段時間內(nèi)，運行的程序只使用少量的指令和少量的數(shù)據(jù)，而這少量的指令和少量的數(shù)據(jù)往往又集中在存儲器的一小片存儲區(qū)域中，指令順序執(zhí)行比轉(zhuǎn)移執(zhí)行的比例要大，故可以按對所使用的指令和數(shù)據(jù)的急迫和頻繁程度，將其存入容量、速度、價格不同的存儲器中，從而取得更高的性能價格比。主要體現(xiàn)在時間、空間、指令執(zhí)行順序三個方面。2. 多級結(jié)構(gòu)的存儲器是由哪三級存儲器組成的？每一級存儲器使用什么類型的存儲介質(zhì)，這些介質(zhì)的主要特性是什么？在多級結(jié)構(gòu)的存儲器系統(tǒng)中，何謂信息的一致性原則和包含性原則？答：多級結(jié)構(gòu)的存儲器是由高

28、速緩沖存儲器、主存儲器和虛擬存儲器。高速緩沖存儲器使用靜態(tài)存儲器芯片實現(xiàn)，主存儲器通常使用動態(tài)存儲器芯片實現(xiàn)，兩者是半導(dǎo)體電路器件，以數(shù)字邏輯電路方式進行讀寫；虛擬存儲器則使用快速磁盤設(shè)備上的一片存儲區(qū) ，是在磁性介質(zhì)層中通過電磁轉(zhuǎn)換過程完成信息讀寫的。卓越人社區(qū) -j2c!c 這三級不同的存儲器中存放的信息必須滿足如下兩個原則：(1) 一致性原則，即同一個信息會同時存放在幾個級別的存儲器中，此是同一信息在幾個級別的存儲器中必須保持相同的值。(2) 包含性原則，即處在內(nèi)層（更靠近cpu ）存儲器中的信息一定被包含在各外層的存儲器中，即內(nèi)層存儲器中的全部信息一定是各外層存儲器中所存信息中一小部分

29、的副本。這是保證程序正常運行、實現(xiàn)信息共享、提高系統(tǒng)資源利用率所必須的。3. 為什么要采用磁盤陣列技術(shù)？何為邏輯盤，何為物理盤？作為一個邏輯盤使用的多個物理盤需要在轉(zhuǎn)速和所用扇區(qū)等方面嚴格的同步嗎？為什么？答：使用統(tǒng)一管理的由多個磁盤組成的磁盤陣列，這一技術(shù)的著眼點，是通過多個磁盤設(shè)備的并行操作來提高設(shè)備總體的性能和可靠性。如果一個磁盤有xmb的容量，單位時間提供y 傳送能力，則概念上講， n 個這樣的磁盤就有n*xmb的容量，n*ymb的傳送能力，即要讀出ymb的數(shù)據(jù)，所用的平均時間只要原來單個磁盤所用時間的 1/n；還有一點好處是通過合理地在多個磁盤之間組織數(shù)據(jù)，可以得到比較理想的容錯能力

30、，這指的是，額外拿出一定的存儲容量，用于保存檢錯糾錯的信息。在總體價格上，使用多個磁盤也不會給用戶帶來太大的經(jīng)濟負擔。實際使用的多個磁盤就是物理盤。為了統(tǒng)一管理磁盤陣列，使用戶所感覺到的不再是多個物理盤，似乎就是一個性能更高的單個磁盤，就要使用一塊特點的接口卡（raid陣列控制卡），把組成陣列的多個物理磁盤連接為一個邏輯整體，這就是邏輯磁盤。作為一個邏輯盤使用的多個物理盤不需要在轉(zhuǎn)速和所用扇區(qū)等方面嚴格同步。陣列磁盤運行過程中，有以下兩項重要技術(shù)。一個是并發(fā)命令請求和排隊管理，并使多個命令得以并發(fā)處理；如果在處理命令的時候，還能進行某些性能優(yōu)化，而不是機械地按命令到來的先后次序處理，還可以進一

31、步提高數(shù)據(jù)讀寫的速度。最簡單的例子，對兩個等待操作的命令，磁頭先到達哪一個命令的數(shù)據(jù)扇區(qū)，就先執(zhí)行哪一個命令，這在磁盤本身的控制器部分來處理可能更方便。另外一項技術(shù)是設(shè)備的快速接入和斷開，即當一個占據(jù)了總線的磁盤開始執(zhí)行一個讀命令，數(shù)據(jù)又尚未準備好時，它應(yīng)快速地暫時把自己從總線上分離出來，以便使另外正急于使用總線的磁盤可能搶到總線，從而提高總線的使用效率和系統(tǒng)性能，當這個磁盤準備好數(shù)據(jù)時，應(yīng)保證它能把自己盡快地接通到總線上去。這實質(zhì)是把占用總線的時間壓縮到盡可能短的一項處理技術(shù)計算機組成原理形成性作業(yè)4 答案1. 針式打印機由哪些部件組成？簡述打印頭的結(jié)構(gòu)和打印出一個字符的原理性過程？答：針式

32、打印機由走紙機構(gòu) 、色帶機構(gòu)、打印頭和一些邏輯電路等幾部分組成。打印頭由打印針、導(dǎo)軌、電磁鐵線圈、彈簧、銜鐵、外殼及殼帽幾部分組成。每根打印針是由具有鋼性和韌性都很好的金額材料制成，可以沿著導(dǎo)軌前后運動；運動的動力來自電磁銜鐵的正向推動和機械彈簧的反向推動。當電磁鐵的線圈中給出一個脈沖電流時將產(chǎn)生磁場，電磁銜鐵會在這一磁場作用下向前移動，推動打印針也向前移動并撞擊色帶；當線圈中的電流消失后，磁場消失，是磁銜鐵也失去作用力，機械彈簧的反向回原位置。由于多個打印針可以同時被驅(qū)動，故一次打印是一個字符的一個縱向的點陣列，之后使打印頭向右移動一個點的位置，就可以打印字符的下一個點陣列，幾次之后就打印出

33、一個完整的字符。2. 計算機總線的功能是什么？通常用什么類型的器件構(gòu)成總線？為什么？從功能區(qū)分，總線由哪3 部分組成？各自對計算機系統(tǒng)性能有什么影響？答：計算機總線是計算機的各部件之間傳輸信息的公共通路，包括傳輸數(shù)據(jù)（信息）信號的邏輯電路、管理信息傳輸協(xié)議的邏輯線路和物理連線。由于總線上往往要連接許多部件或設(shè)備，傳輸?shù)木嚯x較長，負載比較重，故要求總線線路有更強的驅(qū)動能力。總線的硬件組成，通常選用集電極開路輸出的電路，或輸出端有高阻態(tài)輸出支持的電路。這樣的線路的輸出端可以直接連接在一起并通過為其中某個門給出低電平（0v）的控制信號，為其他門給出高電平 （4v）的控制信號，實現(xiàn)把多路輸入中的某一路

34、信息送到總工線上。從總線各自承擔的不同功能，分成數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線3 部分。數(shù)據(jù)總線在計算機部件之間傳輸數(shù)據(jù)信息，它的時鐘頻率和寬度的乘積正比于它支持的最大的數(shù)據(jù)輸入輸出能力。地址總線在計算機部件之間傳輸?shù)刂罚▋?nèi)存地址、i/o 地址）信息，它的寬度決定了系統(tǒng)可以尋址的最大內(nèi)存空間。控制總線給出總線周期類型、i/o 操作完成的時刻、 dma 周期、中斷等有關(guān)的控制信號。3. 解釋下列術(shù)語：總線周期，總線周期類型，總線的等待狀態(tài)，正常總線周期，burst 總線周期，同步傳輸控制，異步傳輸控制。答：總線周期：是通過總線完成一次內(nèi)存讀寫操作或完成一次輸入輸出設(shè)備的讀寫操作所必需的時間。按照總

35、線周期區(qū)分為內(nèi)存讀周期、內(nèi)存寫周期、i/o 讀周期、 i/o 寫周期 4 種類型。5hb4qrv+j 被讀寫的內(nèi)存和外設(shè)的的運行速度低，不能在這一個數(shù)據(jù)時間內(nèi)完成讀寫操作，就必須再增加一到幾個數(shù)據(jù)時間用于繼續(xù)完成讀寫操作，在增加了這一到幾個數(shù)據(jù)時間里，稱總線處于等待狀態(tài)。如果每次數(shù)據(jù)傳輸都要用兩個時間（地址時間、數(shù)據(jù)時間） 組成的完整的總線周期完成讀寫，則稱這種總線周期為正常總線周期(normal bus cycle) ，每次只能傳輸一個數(shù)據(jù)。在給出一次地址信息 （一個地址時間） 后，接著用連續(xù)的多個數(shù)據(jù)時間依次傳輸多個數(shù)據(jù)，這種運行方式可提高數(shù)據(jù)傳輸速度，稱為總線的急促傳輸方式 （burst mode ）。同步傳輸控制是指在總線上傳送數(shù)據(jù)時，通信雙方使用同一個時鐘信號進行同步，這個時鐘信號通常可以由cpu 的總線控制邏輯部件提供，稱