计算机组成原理是一门重要的IT技术课程,主要研究计算机硬件系统的构造和工作原理。这份全国2012年7月高等教育自学考试的计算机组成原理试题涵盖了多个核心知识点。
1. **进制转换**:题目中出现了将十进制数转换为二进制数以及十六进制数转换为二进制数的问题。例如,十进制数110对应的二进制数为111011,而十六进制数3E对应的二进制数为111110。
2. **二进制补码表示**:负数在计算机中的表示通常采用补码形式。例如,-80的8位二进制补码为11010000。
3. **调频制记录方式**:在调频制中,记录1时写入电流的变化情况与题目中描述的选项有关,这涉及到数字信号的编码方式。
4. **主存访问**:主存储器(主存)是计算机内存的一部分,可以通过系统总线被访问,这是计算机系统结构的基础概念。
5. **寻址方式**:不同的寻址方式如立即寻址、直接寻址、变址寻址和寄存器寻址,各有优缺点,用于不同场合,如立即寻址常用于常数值的传递,而寄存器寻址能减少内存访问提高速度。
6. **输入/输出(I/O)操作**:在磁盘写入过程中,适配器向主机发出DMA请求是在特定时刻,如扇区缓冲器满或空。I/O操作可以采用DMA或中断方式,以提高效率。
7. **存储器类型**:磁盘存储器作为辅助存储器(辅存),用于长期存储大量数据,而主存用于临时存放程序和数据,存取速度最快的是半导体存储器,如RAM。
8. **程序执行**:程序运行时需要加载到主存中,而不是磁盘或ROM中。随机访问存储器(RAM)允许快速随机读写。
9. **指令结构**:单地址指令可以处理单操作数或双操作数,取决于指令的具体设计。中断屏蔽字用于控制对某些中断的响应。
10. **串行接口**:串行接口指的是接口与外设之间采用串行数据传输的方式,而与系统总线之间的连接可能是并行的。
11. **名词解释**:
- **主机**:包括CPU、主存储器和I/O设备的整个计算机系统。
- **RISC**:精简指令集计算机,设计原则是简化指令集,提高处理器速度。
- **总线**:连接计算机各组件的数据传输通道。
12. **简答题**:
- 指令SUB R2,#1000涉及立即寻址和寄存器寻址方式,指令功能是从寄存器R2中减去立即数1000。
- 硬连线控制器基于预先布线的逻辑来执行指令,无需微程序控制。
- CPU启动DMA控制器时,通常设置DMA请求标志,指定数据传输的方向和大小等参数。
- 总线传输方式包括同步传输、异步传输和突发传输,每种方式都有其适用场景和性能特点。
- CPU的基本部件包括运算器、控制器和寄存器,它们负责数据处理、指令解析和执行。
- 半导体存储器分为SRAM(静态随机存取存储器)和DRAM(动态随机存取存储器),SRAM通过保持电荷来存储信息,DRAM则需要定期刷新。
13. **简单应用题**:
- 原码一位乘法涉及二进制数的乘法规则。
- 指令SUB(R3),R1的执行流程包括从指令寄存器读取指令,解码,从R1读取源操作数,从R3得到目的操作数地址,执行减法操作,并将结果写回R3。
14. **设计题**:
- 构成16KB存储器需要计算芯片数量,根据地址线范围确定。
- 16KB存储器的地址线数量,以及具体哪些地址线用于选中存储芯片。
- 单个芯片的地址线数量,以及连接到芯片的地址线范围。
- 使用译码器产生片选信号,需要确定哪几位地址线作为译码输入。
这些知识点涵盖了计算机系统的基础架构、数据表示、存储系统、指令执行、I/O操作等多个方面,对于理解和分析计算机系统的工作原理至关重要。