计算机组成原理复试面试题

这些资料是在翻阅各种大佬的文章的基础之上整理出来的一部分,经供参考。

1.计算机系统由哪两部分组成?计算机系统性能取决于什么?

计算机系统是由软件和硬件组成的,衡量一个计算机系统的优劣是根据多个指标综合确定的,有包含硬件部分的功能,也有包含软件部分的。

2.计算机系统5层层次结构从下到上由哪五层组成?哪些是物理机,哪些是虚拟机?

1)微程序机器、传统机器、操作系统机器、汇编语言机器、高级语言机器
2)微程序机器和传统机器是物理机,其他是虚拟机。

3.在计算机系统结构中,什么是翻译?什么是解释?

翻译的话就是把一种编程语言一下子全都换成另一种语言,解释的话就是一句一句的解释和执行,总的来说就是一股脑和一下一下的区别。

4. 冯诺依曼机器的主要特点?

有五个特点:
1.由运算器,存储器,控制器,输入输出这五大部件组成
2.指令和数据以二进制形式存储在存储器中
3.整个系统以运算器为中心
4.指令有操作码和地址码
5.指令按顺序存在,以按一定顺序输出

5.主存储器中,什么是MAR,什么是MDR,存储器的最大容量由什么决定?

MAR是address地址寄存器,MDR是DATA数据寄存器,存储器的最大容量由地址寄存器和数据寄存器的位数来决定的

6.什么是机器字长,什么是存储字长,什么是指令字长?

机器字长是CPU执行一次操作的二进制位数,存储字长是一个存储单元存的最长位数,指令字长是机器指令中二进制的最长位数

7.系统总线按照传输信息的不同,分成哪几类?是单向的,还是双向的?

分为数据总线,地址总线和控制总线
其中,数据总线和控制总线是双向的,而地址总线是单向的,由CPU发出。

8.存储器按存取方式,可以分成哪四类?哪些属于随机访问存储器,哪些属于串行访问存储器?

1)可以分为随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、顺序存储器(SAM)和直接存储器(DAM);
2)随机存储器和只读存储器属于随机存储器,即存取时间与物理地址无关;
3)顺序存储器(典型的如磁带)和直接存储器(典型的如磁盘)属于串行存储器,即存取时间与物理地址有关。

9.衡量存储器使用哪三个指标?寄存器、缓存(cache)、主存中,哪个速度最快?哪个最便宜?

分别是 容量,速度和价格。其中寄存器速度最快,主存最便宜

10.常见的存储系统层次结构有哪两种?透明性如何?各自用来解决什么问题的?

一个是主存和辅存的层次结构,主要是用来解决主存容量不足的问题,对应用程序设计者透明,对系统程序设计者不透明。另一个是主存和cache的层次结构,主要是用来解决主存和CPU速度不匹配的问题,对所有程序员透明。

11.字在存储单元中有两种存储方式,大端方式和小端方式。各是什么含义?x86采用的是哪种存储方式?

1)大端方式:字的低位存在内存的高地址中,而字的高位存在内存的低地址中;
2)小端方式:字的低位存在内存的低地址中,而字的高位存在内存的高地址中。
3)x86CPU采用的是小端方式。

12.什么是存取时间?什么是存取周期?哪个大?

存取时间是启动一次存储器从开始到结束的过程,存取周期是两次启动存储器的时间间隔,其中存取周期包含存取时间。

13.随机存储器包含哪两大类?哪个需要刷新?请从速度、容量、价格等方面进行简要比较

1)静态SRAM:采用锁存器原理实现;
2)动态DRAM:采用电容原理实现,需要刷新。
3)相比于动态RAM,静态RAM的速度快、容量小、价格高,一般用于缓存,而动态RAM一般用于内存。(总之就是静态的RAM的价值更高)

14.提高访存速度的三种方式。

1)采用高速元器件;(硬件方面)
2)采用存储层次结构:cache-主存结构;(软件方面)
3)调整主存结构:包括单体多字,多体并行两种方式(软件方面)

15.什么是中断?

总的来说,就是系统在运行过程中,遇到了异常。系统就开始采取中断措施。停止当前的运行,并保存对应的现场,随后去处理该异常,之后恢复现场,继续执行。

16.中断服务程序的基本流程包括哪四部分?

1,.保护现场 2.中断服务 3.恢复现场 4.中断返回

17.CPU响应中断的时机?

当前指令结束之后

18.操作码长度有固定长度和可变长度两种,各自有什么优点?

1)固定长度:便于硬件设计,指令译码时间短;
2)可变长度:压缩了操作码平均长度;

19.什么是DMA?

从输入输出设备这里,直接访问内存 DMA:直接内存访问。在主存和I/O设备之间建立独立的总线连接。

20,什么是形式地址?什么是有效地址?

1)形式地址:指令的地址码字段通常都不代表操作数的真实地址,成为形式地址,记为A;
2)有效地址:操作数的真实地址,记为EA,由寻址特征和形式地址共同决定;

21.数据在存储器中存储时,为什么要按照边界对齐?

为了减少访存次数

22.当使用寄存器代替指令字中的地址码字段后,有哪些优点?

1.减少访存次数
2.提高寻址范围

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