计算机组成原理是计算机科学的基础,它研究的是计算机系统的硬件组件及其相互作用。这份试题涉及到的知识点广泛,主要包括微程序控制方式、组合逻辑控制器、中断方式和DMA方式,以及中断处理程序的入口地址获取。
1. 微程序控制方式是计算机执行指令的一种方法。基本思想是将复杂的机器指令分解为一系列简单的微命令,每个微命令由二进制编码表示。微程序由多个微指令组成,执行一条机器指令通常需要多条微指令协同工作。这种方式允许更灵活的指令设计和故障处理。
2. 组合逻辑控制器产生微命令是通过组合逻辑电路来实现的。控制器根据工作周期、节拍序号、定时脉冲以及各种状态信号(如操作码、寻址方式、寄存器号、PSW状态、中断和DMA请求)的逻辑组合来产生微命令。这种设计使得控制器能够快速响应不同的操作需求。
3. 中断方式和DMA(直接存储器访问)方式都是计算机与外部设备交互的方式。两者都能实现并行操作,但有显著区别:中断方式通常用于处理中、低速I/O,由CPU控制数据传输并执行服务程序,如打印操作;而DMA则适用于高速数据传输,数据交换由硬件直接完成,CPU无需介入,例如硬盘数据读写。
4. 程序中断方式在遇到随机事件时,CPU暂停当前程序,执行中断服务程序,然后恢复原程序执行。中断过程通常包括中断请求、中断响应、保存现场、执行中断服务程序和恢复现场五个阶段。例如,系统在执行程序时,如果接收到键盘输入,会中断当前程序,执行处理键盘输入的服务程序,处理完后再回到原程序继续执行。软中断,如系统功能调用,也是通过中断机制实现对操作系统服务的调用。
5. 向量中断方式中,中断处理程序的入口地址通常存储在一个称为中断向量表的特定内存区域。当发生中断时,CPU根据中断源确定对应的中断向量地址,读取这个地址的向量,从中得到服务程序的入口地址,从而跳转到中断服务程序开始执行。
这些知识点是计算机组成原理的核心内容,理解它们对于学习计算机硬件原理至关重要。通过解答这些问题,可以深入理解计算机如何执行指令,如何与外部设备交互,以及如何高效地管理中断事件。