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组成原理课后答案 评分:

组成原理课后答案第三章 3. 用16K×8位的DRAM芯片组成64K×32位存储器,要求: (1) 画出该存储器的组成逻辑框图。 (2) 设存储器读/写周期为0.5μS, CPU在1μS内至少要访问一次。试问采用哪种刷新方式比较合理?两次刷新的最大时间间隔是多少?对全部存储单元刷新一遍所需的实际刷新时间是多少? 解:(1)组成64K×32位存储器需存储芯片数为       N=(64K/16K)×(32位/8位)=16(片)      每4片组成16K×32位的存储区,有A13-A0作为片内地址,用A15 A14经2:4译码器产生片选信号 ,逻辑框图如下所示:  (2)依题意,采用异步刷新方式较合理,可满足CPU在1μS内至少访问内存一次的要求。     设16K×8位存储芯片的阵列结构为128行×128列,按行刷新,刷新周期T=2ms,则异步     刷新的间隔时间为:                  则两次刷新的最大时间间隔发生的示意图如下    可见,两次刷新的最大时间间隔为tmax      tmax=15.5-0.5=15 (μS)    对全部存储单元刷新一遍所需时间为t R      t R =0.5×128=64  (μS) 6.用32K*8位的EPROM芯片组成128K*16位的只读存储器,试问: (1)数据寄存器多少位? (2)地址寄存器多少位? (3)共需多少个EPROM芯片? (4)画出此存储器组成框图。 解:(1)系统16位数据,所以数据寄存器16位 (2)系统地址128K=217,所以地址寄存器17位 (1) 共需要8片 (2)组成框图如下 8. 存储器容量为64M,字长64位,模块数m = 8,分别用顺序方式和交叉方式进行组织。存储周期T = 100ns,数据总线宽度为64位,总线周期τ = 10ns .问顺序存储器和交叉存储器的带宽各是多少? 解:信息总量: q = 64位 ×8 =512位   顺序存储器和交叉存储器读出8个字的时间分别是:    t2 = m T = 8×100ns =8×10 (s)    t1 = T + (m - 1) = 100 + 7×10 = 1.7 ×10 (s)   顺序存储器带宽是:    W2 = q / t2 = 512÷(8×10 )= 64 ×10 (位/ S)   交叉存储器带宽是:    W1 = q / t1 = 512÷(1.7 ×10 )= 301 ×10 (位/ S) 9. CPU执行一段程序时, cache完成存取的次数为2420次,主存完成存取的次数为80 次,已知cache存储周期为40ns,主存存储周期为240ns,求cache/主存系统的效率和平均访问时间。 解:先求命中率h    h=nc/(nc +nm )=2420÷(2420+80)=0.968   则平均访问时间为ta    ta=0.968×40+(1-0.968) ×240=46.4(ns)    r =240÷40=6   cache/主存系统的效率为e    e=1/[r+(1-r)×0.968]=86.2% 13、一个组相联cache由64个行组成,每组4行,主存储器包含4k个块,每块128个字。求表示内存地址的格式 64行,4行一组,共64/4=16组;主存储器有4K个块,每块128字,共2的19次方个字,所以需要19个地址位,因为块长128,所以低7位表示内偏移,因为块编号对16取余是组号,所以用4位表示对应组号,地址中的最8位无法用cache决定,保留,所以8 4 7 第四章 4.指令格式结构如下所示,试分析指令格式及寻址方式特点。 解:指令格式及寻址方式特点如下:   ① 双字长二地址指令;   ② 操作码OP可指定 =64条指令;   ③ RS型指令,两个操作数一个在寄存器中(16个寄存器之一),另一个在存储器中;   ④ 有效地址通过变址求得:E=(变址寄存器)± D,变址寄存器可有16个。
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存储器带宽
计算机组成原理课程设计

《计算机组成原理》课程设计报告 1.1课设目的 通过本周的课设,使我们对计算机组成与体系结构这门课有一个更深入的了解。主要要了解计算机的硬件组成、微操作以及储存器中的地址变换等。将我们在课堂上所学的理论知识应用于实践。 1.2 课设任务 1、参考给出的或者课本上的计算机的硬件(应有中断功能)组成,写出完成下面给定的指令格式的指令的执行流程; (1)累加器内容完成“异或”运算 “异或” 指令的指令格式 操作码 DR SR (2)把一个内存单元中的内容读到所选择的一个累加器中。 操作码 DR SR (3)以下五条机器指令为选做题目,给出指令执行流程(选

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1. 某SRAM芯片,存储容量为64K×16位,该芯片的地址线和数据线数目总和为______。 A.80 B. 64 C. 32 D. 16 2. 主存贮器和CPU之间增加虚拟存储器的目的是______。 A. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题 B. 扩大主存贮器容量 C. 扩大CPU中通用寄存器的数量 D. 既扩大主存贮器容量,又扩大CPU中通用寄存器的数量 3. 将变址寄存器的内容与指令地址码给出的位移量之和作为操作数地址或转移地址的寻址方式称为______寻址。 A.寄存器间接 B.变址 C.基址 D. 相对 4. 运算器中的累加器______

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