组成原理期末考试练习题 及答案

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第二章 计算机中数据信息表示练习题参考题答案

一、填空题

  1. 数的编码表示有 、 、 和 表示。
    原码、反码、补码、移码
  2. 数的小数点表示有 、 表示。定点、浮点
  3. 150.4D= B ,1001.01B= D 。10010110. 0110011B 9.25D
  4. 7/16D= B,19/64D= B。0.0111B 0.010011B
  5. [+0000000]原= ,[+0000000]原 。(机器字长8位)
    0,0000000 1,0000000
  6. 设机器字长5位,十进制数7的原码= ,十进制数-7的原码= 。
  7. 计算机系统是由 系统和 系统组成的;硬件系统由
    和 组成。硬件 软件 主机 外设
  8.         是指存储器中所有存储单元的总数目。存储容量
    
  9. CPU的工作节拍受主时钟控制,主时钟不断产生固定频率的时钟,主时钟的频率(f)叫CPU的 。度量单位是MHz或 。主频 GHz
  10.           指处理机运算器中一次能够完成二进制数运算的位数。处理机字长
    

二、判断题
( √ )1. 零的原码表示不唯一。
( √ )2. 引入补码的目的是变减法为加法。
( √ )3. 正数:原码、反码、补码表示都相同
( √ )4. 负数求补的规则:对原码,符号位保持不变,其余各位变反,末位加1。
( × )5. 负数求补的规则:对原码,符号位保持不变,其余各位变反。
( √ )6. 零的补码表示唯一。
( × )7. 零的补码表示不唯一。
( √ )8. 移码主要用来表示浮点数的阶码。
( √ )9. 移码与补码,仅符号位相反,其余各位相同。
( √ )10. 移码表示实际是把真值映射到了正数域,可按无符号数比较大小。
( × )11. 在数的移码表示中x>0,符号为0;x<0,符号为1。
三、简答题

  1. 写出机器字长8位,原码表示所对应的十进制整数和小数的表示范围。
    解:机器字长8位,原码表示所对应的二进制定点整数的最大值为0,1111111;
    最小值为1,1111111,故其表示的十进制范围为-127≤x ≤ +127
    或-128 < x <+128
    机器字长8位,原码表示所对应的二进制定点小数的最大值为0.1111111;
    最小值为1.1111111,故其表示的十进制范围为-(1-2-7 ) ≤ x ≤ 1 -2-7
    或:-1 < x <+1
  2. 机器格式为×,×××;×.××××××,写出[X]原=±11/32的规格化浮点表示
    X= +11/32= +(23 +2+1)/25 =+(2-2+2-4 +2-5)
    =+ 0.01011B = +0.1011× 2-1
    [X]原=1,001;0.101100
    X= -11/32= -(23 +2+1)/25 =-(2-2+2-4 +2-5)
    = - 0.01011B = -0.1011× 2-1
    [X]原=1,001;1.101100
  3. 机器格式为定点:×.×××××××,写出X=+9/128和X=-9/128的定点表示。
    X=+ 9/128=+(23+20)/27=+(2-4+2-7)
    表示为定点小数为0.0001001
    X=- 9/128=-(23+20)/27=+(2-4+2-7)
    表示为定点小数为1.0001001

第三章 运算方法和运算练习题参考答案

一、填空题

  1. 一个 C语言程序在一台32位机器上运行。程序中定义了三个变量 xyz,其中x和z是 int型(32位),y为short 型(16位)。当x=127,y=-9时,执行赋值语句 z=x+y后,z的值是 。00000076H

  2. 原码一位乘,数据的符号不能同数值位一同参加运算,而需单独处理,两原码表示的数相乘,其结果的符号是两数符号的 。异或

  3. 全加器有输入端3个,它们分别是 、 和 ;输出端2个,它们分别是 和 。本位操作数1 本位操作数2 低位来的进位 本位和 本位向高位的进位

  4. 串行加法器中,进位 ,并行加法器中,进位 ,采用并行进位链后才能使进位 。串行 串行 并行
    二、判断题
    ( √ )1. 补码加减运算中,数据的符号同数值位一起参加运算。
    ( × )2. 原码一位乘,数据的符号同数值位一起参加运算。
    三、简答题

  5. 补码加减运算中,如何判断溢出?
    一般用双符号位进行判断,符号位00, 表示正数, 11 表示负数
    结果的符号位为01时,称为正溢;为10时,称为负溢。

  6. 规格化浮点补码加减运算的步骤是怎样的?

  7. 对阶:小阶向大阶看齐 要使两数的阶码相等,可通过移动尾数来进行

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  8. 尾数求和

  9. 规格化:在进行浮点数加减运算时,如果尾数的符号位为01或10,并不一定代表溢出,而是需要进行规格化。

  10. 舍入 对阶,右规时,都要右移尾数,使尾数的低位丢失,造成误差,故都要进行舍入处理

  11. 溢出处理 浮点数有其表示范围,只有超过此表示范围,阶码溢出,才是溢出。
    四、计算
    1.X=0.1011 Y=0.1001 用补码规则求X±Y=?
    解:[X]补=00.1011 [Y]补=00.1001 [-Y]补=11.0111
    [X]补 00.1011 [X]补 00.1011
    +[Y]补 00.1001 +[-Y]补 11.0111
    [X+Y]补 01.0100 [X-Y]补 00.0010
    两符号位相异,正溢出 两符号位相同,无溢出,则X-Y= +0.0010

  12. X= - 0.1011 Y= - 0.1001 用补码规则求X±Y=?
    解:[X]补=11.0101 [Y]补=11.0111 [-Y]补=00.1001
    [X]补 11.0101 [X]补 11.0101
    +[Y]补 11.0111 +[-Y]补 00.1001
    [X+Y]补 10.1100 [X-Y]补 11.1110
    两符号位相异,负溢出 两符号位相同,无溢出,X-Y= - 0.0010

  13. 被乘数为-0.1101,乘数0.1011, 求x×y(给出计算步骤)。
    部分积A 乘数B 被乘数C
    00.0000 1011 0.1101

  • 00.1101
    00.1101 部分积和乘数均右移一位
    00.0110 1101
  • 00.1101
    01.0011 部分积和乘数均右移一位
    00.1001 1110
  • 00.0000
    00.1001 部分积和乘数均右移一位
    00.0100 1111
  • 00.1101
    01.0001 部分积和乘数均右移一位
    00.1000 1111
    结果的符号位为1 ⊕ 0 = 1
    故结果x×y = -0.10001111
  1. 设浮点数格式为××,×××;××.×××××××,X=-19/128 Y=107/128,用浮点补码规则求X±Y=?
    解:X = -19/128 = -(24+21+20)/27 = -(2-3+2-6+2-7) = -0.0010011 = -0.10011×2-2
    Y = 107/128 = +(26+25+23+21+20)/27 = +(2-1+2-2+2-4+2-6+2-7)=+0.1101011×20
    [X]补 = 11,110;11.0110100 [Y]补 = 00,000; 00.1101011
    [-Y]补 = 00,000; 11.0010101
    求[X+Y]:
    (1)对阶: [ X] 补= 00,000; 11.1101101
    (2)尾数求和 11.1101101
  • 00.1101011
    00.1011000
    (3)规格化 [X+Y]补的尾数已经是规格化的了
    (4)舍入 无舍入
    (5)溢出处理 无溢出,[X+Y]补 = 00,000; 00.1011000。
    求[X-Y]:
    [X-Y]补 = [X]补 + [-Y] 补
    尾数求差 11.1101101
  • 11.0010101
    11.0000010 已经规格化
    故:[X-Y ]补= 00,000; 11.0000010
  1. 设浮点数格式为××.×××; ××. ×××××,x= 29/32×27 y= 5/8×25 ,用浮点补码规则求X±Y=?
    x=0.11101×2111,y=0.101×2101
    [x]补=00,111;00.11101 [y]补= 00,101;00.10100 [-y]补= 00,101;11.01100
    [△J]补=[Jx]补+[-Jy]补=00.111+11.011 =00.010
    △J=+2
    对阶得:[y]补 = 00,111;00.00101 [-y]补 = 00,111;11.11011
    尾数求和得: [x+y]补=00,111; 01.00010
    尾数求差得: [x-y]补=00,111; 00.11000
    对[x+y]补进行规格化:[x+y]补=.*; 00.10001 溢出
    对[x-y]补进行规格化:[x-y]补=00,111; 00.11000 已规格化

故:[x+y]补 溢出;[x-y]补=00,111; 00.11000

第四章 指令系统练习题答案

一、填空题

  1.             是指一台计算机中所有机器指令的集合。指令系统
    
  2. 计算机根据其指令系统的复杂程度可分为 计算机和 计算机。
    复杂指令系统、简单指令系统
  3. 一条指令由 和 两部分组成。操作码、操作数地址码
  4. 指令的 指明本条指令的操作功能, 指出该条指令涉及的操作数的地址。操作码、操作数地址码
  5. 一般说来,一个包含n位的操作码最多能够表示 条指令。2^n
  6. 操作码有三种组织方式,它们是 、 和
    。定长的操作码、变长的操作码、操作码与操作数地址有所交叉
  7. 计算机操作数的来源、去处通常为 、 和 。
    CPU内部的通用寄存器、内存的一个单元 和 外设接口中的寄存器。
  8. 指令中给出的地址称为 ,操作数的真实地址称为 。
    形式地址、有效地址
    二、判断题
    ( √ )1.指令格式与机器字长,存贮器容量及指令功能都有很大关系。
    ( × )2.不同计算机,其操作码的编码和位数相同。
    ( √ )3.确定指令字长的原则是指令字长尽可能短,节省内存空间,提高执行速度,提高代码利用率。
    ( × )4. 确定指令字长的原则是指令字长尽可能长,表示的与指令相关的信息多。
    ( √ )5. 确定指令字长的原则是指令字长等于字节的整数倍,以避免存贮空间的浪费。
    ( √ )6. 在设计机器时,一般追求指令字长可变,这样可节约存贮空间,提高机器效率,但控制复杂,成本高。
    ( × )7. 在设计机器时,一般追求指令字长固定,这样可节约存贮空间,提高机器效率,但控制复杂,成本高。
    ( √ )8. 复杂指令系统计算机(CISC)指令系统功能强,指令条数多,指令系统庞大,研制周期长,系统效率低。
    ( √ )9. 简单指令系统计算机(RISC)指令系统尽可能简单,尽可能减少指令的执行时间以提高效率(多用寄存器指令,少用访内指令,指令格式一致,寻址方式简单)。
    ( √ )10. 简单指令系统计算机(RISC)只保留功能简单的指令,功能较复杂的指令用子程序来实现。
    三、简答题
  9. 计算机中操作数来源、去处有哪些?
    立即数,在指令中已经给出,读取指令时就取得了操作数,只能作为来源;
    CPU中的通用寄存器,在CPU内的寄存器中,CPU执行时可从寄存器中获得,不需要再访问内存,速度快;
    存储器操作数,在内存中,可通过直接寻址、间接寻址等方式取得,CPU执行时要再次访问内存,速度慢。
    外设接口中的寄存器,在外设接口中,用于外设的输入输出操作,速度最慢。
  10. 不同的计算机,其用途不同,系统结构不同,采用的硬软件技术不同,其指令系统的功能也不同,但其指令不外乎哪几类?
  11. 算逻运算类
  12. 数据传送类
  13. 指令控制类
  14. I/O类
  15. 其它:停机
    上述5项不分先后次序
    四、分析与设计
  16. 一台处理机具有如下指令格式:
    3位   6位   3位  3位
    X OP 源寄存器 目标寄存器 地址
    指令格式表明有8个通用寄存器(长度16位),X指定寻址模式,主存实际容量为128k字节。
    ⑴ 假设不用通用寄存器也能直接访问主存中的每一个单元,并假设操作码域OP=6位,请问地址码域应分配多少位?指令字长度应有多少位?
    ⑵ 假设X=111时,指定一个通用寄存器用做基址寄存器,请提出一个硬件设计规划,使得系统利用被指定的通用寄存器能访问1M主存空间中的每一个单元。
    解:(1)因为2^17=128K,所以地址码=17位, 操作码=6位
    指令长度=17 + 3 + 3 + 6 + 3 = 32位
    (2)此时指定的通用寄存器用作基址寄存器(16位),但16位长度不足以覆盖1M字地址空间。
    将通用寄存器左移4位,低位补0,形成20位基地址。然后与指令字形式地址相加得有效地址,可访问主存1M地址空间中任何单元。
  17. 指令格式如下所示。OP为操作码字段,试分析指令的格式,回答下列问题。

(1)该指令系统最多可有多少条指令?
(2)根据指令格式可知最多可有多少个源寄存器?
(3)根据指令格式可知最多可有多少个变址寄存器?
(4)根据指令格式可知该指令是几地址指令?
(5)根据指令格式可知两个操作数分别存储在哪里?
解:(1)操作码是从D26位到D31位,共6位,2^6=64,故该指令系统最多可有64条指令
(2)表示源寄存器是从D18到D22位,共5位,2^5=32,故最多可有32个源寄存器
(3)表示源寄存器是从D16到D17位,共2位,2^2=4,故最多可有4个源寄存器
(4)二地址指令
(5)一个操作数在源寄存器,另一个操作数在存储器中(由变址寄存器内容+偏移量决定)。
3. 某指令系统的指令字长12位,每个地址码长3位,试提出一种设计方案,使该指令系统有4条三地址指令,8条二地址指令,128条单地址指令,32条零地址指令。
解:设计如下:
三地址 0 ×× D1 D2 D3 4
二地址 1 00 ××× D1 D2 8
单地址 1 01 ×××××× D1 64
单地址 1 10 ×××××× D1 64
零地址 1 11 ××××× 0000 32

第五章 存储器练习题参考答案

一、填空

  1.   存储器用于存放暂时不用的程序和数据,其特点是容量大、速度较低、CPU不能直接读写。外(辅助)
    
  2.   存储器用于存放当前运行的程序和数据,是主机一部分,其特点是速度较高,CPU可直接读写。内(主、cache)
    
  3. 半导体存储器按存取方式分为 和 。按存储原理分为
    和 。ROM 、RAM、 静态(SRAM)、动态(DRAM)

  4. ROM主要分为 、 、 、 。
    MROM 、PROM 、EPROM 、E2PROM

  5. 存储器层次结构主要由高速缓冲存储器 、 和 组成。
    Cache、主存储器、辅助外存

  6. 存储器片内译码方式分为 和 方式
    单译码方式(一维译码)、双译码方式(二维译码)

  7. 动态DRAM的刷新方式有 、 和 。
    集中式、分散式、和异步式

  8. 提高存贮器性能的技术主要有 、 、 和
    。双端口存储器、主存多体交叉存取方式、高速缓冲存贮器Cache
    、虚拟存贮器(Virtual Memory)

  9. Cache的理论基础是 原理。程序的局部性

  10. 程序的局部性原理包括程序 局部性和 局部性两个方面。
    空间局部性 时间局部性

  11. 假设某计算机的存储系统由Cache和主存组成,某程序执行过程中访存1000次,其中访问Cache缺失(未命中)50次,则Cache的命中率是 。95%

  12. Cache地址映射常用的方式有 、 、和 。
    直接映射、全相联映射、组相联映射
    二、判断题
    ( √ )1. 存储器片内译码方式采用双译码结构,不能节省地址线的数目,但可以节省地址选择线的数目。
    ( × )2. 静态SRAM和动态DRAM都是非破坏性读出。
    ( √ )3. 静态SRAM是非破坏性读出,不需要重写;动态DRAM是破坏性读出,需要刷新。
    ( √ )4. 动态DRAM两次刷新时间间隔不能超过允许时间2ms。
    ( √ )5. 刷新优先于访存,但不能打断访存周期。
    ( × )6. 在刷新期间内,可以访存。
    ( √ )7. 引入高速缓冲存贮器Cache的目的是提高内存速度,解决内存与CPU速度不匹配的问题。
    ( × )8. 刷新优先于访存,所以可以打断访存周期。
    ( √ )9. 存储器层次结构中越靠近CPU的存储器数量越少、存取速度最快,价格越高。
    ( √ )10. 存储器层次结构中越远离CPU的存储器数量越多、存取速度最慢,价格越低。
    三、简答

  13. 存储器层次结构包含了哪些层?分别解决了存储系统的哪些问题?
    答:寄存器 、高速缓冲储存器(cache)、主存储存器、辅助外存。
    缓存与主存层次,主要解决:cpu和主存速度不匹配
    主存与辅存层次, 主要解决:存储系统的容量问题

  14. MOS型RAM分为静态SRAM和动态DRAM,它们各有哪些特点?分别用于哪种类型的存储器?
    静态SRAM特点是集成度低(高/低),功耗大,不需要(需要/不需要)刷新,速度快,价格高。
    动态DRAM需要(需要/不需要)刷新。集成度高,比静态RAM功耗低,价格便宜。
    静态SRAM通常用于高速缓冲存储器,而动态DRAM通常用于普通内存。

  15. ROM主要有哪些类型?简述其各自的特点。
    答:① 掩膜只读存储器: 在制造过程中,将数据烧录于线路中,其内容在写入后就不能更改。
    ② 可编程只读存储器:内部有行列式的镕丝,视需要利用电流将其烧断,写入所需的数据,但仅能写录一次。
    ③ 可擦除只读存储器:可利用高电压将数据写入,擦除时将线路曝光于紫外线下,则数据可被清空,并且可重复使用。
    ④ 可电改写的只读存储器:使用高电场抹除数据。

  16. 什么叫刷新(Refresh)?静态SRAM和动态DRAM都需要刷新吗?
    在利用电容上的电荷来存储信息的动态半导体存贮器中,由于漏电使电容上的电荷衰减,需要定时(2ms)重新存贮,这个过程叫刷新。
    静态SRAM不需要刷新,动态DRAM需要刷新。

  17. 动态随机存储器主要有哪几种刷新方式?简要说明各种刷新方式的特点?
    动态随机存储器主要的刷新方式有集中式、分散式、和异步式。
    (1)集中式
    在允许的最大刷新时间间隔2ms内,集中安排刷新时间。其特点是存取周期不受刷新影响,速度快。存在“死区”,刷新时间内不能读/写;
    (2)分散式
    把系统的存取周期分成两部分:一部分读/写,一部分刷新,每次读出信息后,立即对它刷新。无“死区”,系统存取周期长,降低了整机的运算速度,不适于高速缓冲存贮器。
    (3)异步式
    以上两种方式的结合,在2ms的时间内,把存贮单元分散地刷新一遍。折中,使用较多。

  18. 什么是程序的局部性原理?
    ⑴ 时间上的局部性
    如果某一地址空间的程序被访问,则近期它可能还会被再次访问。如:循环结构的程序
    ⑵ 空间上的局部性
    如果某一地址空间的程序被访问,则它附近的程序有可能被访问,如:顺序结构程序

  19. 虚拟存贮器的理论依据是怎样的?
    一个程序运行时,在一小段时间内,只会用到程序和数据的很小一部分,仅把这部分程序和数据装入主存储器即可。更多的部分可以在用到时随时从磁盘调入主存。在操作系统和相应硬件的支持下,数据在磁盘和主存之间按程序运行的需要自动成批量地完成交换。
    四、分析与设计

  20. 设有一个具有24位地址和16位字长的存储器,问:
    (1)该存储器能存储多少个字节的信息?
    (2)如果存储器由4M ×4位SRAM芯片组成,需要多少片?
    (3)需要多少位地址作芯片选择?
    (4)需要多少位做片内地址线?
    解:(1)存储字数为2^24=16M,故能存储32M个字节的信息。
    (2)所需芯片数为16/4 × 16/4=16片。
    (3)地址总线的低22位可以直接连到芯片的22个地址线管脚,而地址总线的高2位需要通过译码器进行芯片选择。存储器组成方案为位并联与地址串联相结合的方式。
    (4) SRAM芯片的寻址范围为4M,需22条地址线。

  21. 用1K×4的2114组成8K×8的存储器,并与CPU连接,并写出每片芯片的地址范围。

地址范围:8K,13位
0,1片:000 0000000000B~000 1111111111B 即 0000H~03FFH
2,3片:001 0000000000B~001 1111111111B 即 0400H~07FFH
4,5片:010 0000000000B~010 1111111111B 即 0800H~0BFFH
6,7片:011 0000000000B~011 1111111111B 即 0C00H~0FFFH
3. 某机CPU可输出数据线8条,地址线20条,控制线1条(W’E)。目前使用的存储空间为 64KB,其中: 16KB为 ROM,拟用 8K × 8位的 ROM芯片;48KB为RAM,拟用16K × 4位的 RAM芯片。
(1)需要两种芯片各多少片?
(2)写出ROM和RAM的地址范围。
解: (1)需要ROM芯片2片,RAM芯片6片。
(2)ROM的地址范围为
ROM1:0000000000000000B~0001111111111111B即 0000H—1FFFH
ROM2: 2000H—3FFFH
RAM的地址范围为
RAM1,RAM2 :01000000000000000B~0111111111111111B
即4000H~7FFFH
RAM3,RAM4 :8000H~BFFFH
RAM5,RAM6 :C000H~FFFFH

第六章 控制器练习题参考答案

一、填空

  1.        是整台计算机的指挥系统,它指挥和控制全机的各个部分,使他们有条不紊的工作。控制器
    

2.取指刚开始时,PC中包含的是 。取指完成后,PC中包含的则是 。现行指令的地址,后继指令的地址
3.指令从内存中取出后,要放到控制器的 中,然后被分析,由控制器发出各种控制信号,控制有关功能部件执行指令。 IR
4. 分析指令所代表的操作,产生相应的控制信号。指令译码器ID
5. 控制器的功能包括 、 、 、 、
。取指令、分析指令、执行指令、控制主机与I/0设备交换信息、中断控制
6.据微操作信号的产生方式不同,可把控制器分成 和 两大类。
组合逻辑控制器、微程序控制器
7. CPU中的专用寄存器主要有 、 、 、 、

指令寄存器(IR)、程序计数器(PC)、 存储器地址寄存器(MAR)、存储器数据寄存器(MDR)、 状态标志寄存器(PSW)
8. 从取指开始,到执行完该指令所需的全部时间称为 。指令周期
9. 指令周期一定包含 、 周期,还可能包含 、 周期。
取指、执行、间址、中断
10.CPU执行一个基本操作所需的时间称为 ,其一般以CPU在内存中读取一个指令字的最短时间来规定。 机器周期(CPU周期)
11. 机器主频16M,平均每条指令的执行时间为2个机器周期,每个机器周期由2个时钟周期组成,机器的速度为 MIPS。4
12. 加速指令执行的方法是 、 。重叠 流水
13. 指令的 控制的思路是将一个复杂过程分成多个需时相等的子过程,每个子过程由一个独立的功能部件完成。流水
14. 在一个时钟周期内一条流水线可执行一条以上的指令。一条指令分为十几段指令来由不同电路单元完成,这种流水线称为 流水线。超标量
二、判断题
(×)1. 重迭不仅能加快一条指令的实现,只能加快相邻两条指令或一段程序的实现。
(√)2. 实现重迭,须以不增加功能部件(如:取指、分析、执行等)为前提。
(√)3. 流水线只能使用一套功能部件,要保证流水线的效率,必须使流水线不断流。
(√)4. 能用“关中断”指令来屏蔽的,只是可屏蔽中断,非屏蔽中断,不能用“关中断”来屏蔽。
(×)5. “关中断”指令能屏蔽所有类型的中断。
(√)6. CPU响应中断后就“关中断”,外来更高级别的中断需要中断处理时再响应。
(√)7. 非屏蔽中断一旦发生,CPU必须马上响应,因此,不能用“关中断”来屏蔽。
(×)8. 对中断源排队判优,不能由硬件实现,只能由软件实现。
(√)9. 对中断源排队判优,可由硬件实现,亦可由软件实现,硬件实现速度快,软件实现速度慢。
三、简答

  1. 控制器的主要功能有哪些?
    取指令、分析指令、执行指令、控制主机与I/0设备交换信息、中断控制

  2. CPU中的专用寄存器主要有哪些?
    指令寄存器(IR)、程序计数器(PC)、 存储器地址寄存器(MAR)、存储器数据寄存器(MDR)、 状态标志寄存器(PSW)
    3.加法指令ADD R1,@R0,其含义为:((R0))+(R1)→R1 ,根据如图所示的数据通路,分析指令的执行过程。
    取指令: (PC)→MAR,Read
    M[MAR]→MDR
    (MDR)→IR
    (PC)+1→ PC
    分析指令: OP(IR) →ID
    执行指令: (R0) →MAR,Read
    M[MAR]→MDR
    (MDR)→ Y
    (R1) → ALUr

    (Z) →R1

  3. 为什么要有中断系统?
    答:提出采用中断的原因主要为:
    ①处理异常情况或特殊请求
    ②提高CPU的效率
    ③实时控制需要

  4. 什么是中断?中断与“转子”有何区别?
    答:中断指计算机在运行过程中,遇到一些异常情况或特殊请求,CPU能暂停正在执行的程序,转去为外来请求服务,并在服务结束之后,自动返回原程序的过程或功能。
    中断与“转子”的区别:
    ①“转子”是事先安排的,而中断多是随机的;
    ② 主-子程序在功能上一般有联系,而被中断的程序和中断服务程序可以没有任何联系;
    ③中断过程较“转子”过程复杂。

  5. CPU响应中断后,一开始就“关中断”,为什么?
    答:CPU在运行一些重要程序时,或在保护现场、恢复现场时,一般不希望外界干扰,于是就关掉中断。等进入中断处理时再开中断,以便能相应外来更高级别的中断。

  6. 什么是中断源的排队判优?
    按中断源的重要性,给每个中断源确定一个优先级,按优先级大小,给每个中断源排队,CPU响应时,先响应优先级高的中断请求。故CPU在响应中断前,须先对中断源进行排队判优。
    四、分析与计算
    1.中断响应顺序1→2→3→4,CPU在为1服务时,来了2的请求,为2服务时,来了3的请求,依此类推。处理优先次序为:1→3→4→2,如何处理?给出屏蔽字,画出中断过程示意图。

  7. 机器共有4级中断,中断响应次序为1→2→3→4,处理次序为1→3→4→2,CPU在为中断1服务时,同时来了2、4的请求,在处理4未完时,又来了3的请求。给出屏蔽字,画出中断过程示意图。

  8. 机器共有4级中断,中断响应次序为1→2→3→4,若处理顺序为1→4→2→3,CPU在为1服务时,同时来了2、3、4的请求。给出屏蔽字,画出中断过程示意图。

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