计算机组成原理是计算机科学的基础,它涉及计算机内部的硬件设计和数据处理机制。这份试题涵盖了计算机组成原理的一些关键概念,让我们一一解析。
1. 用户与计算机通信的界面是外围设备。用户通过输入设备(如键盘、鼠标)和输出设备(如显示器、打印机)与计算机交互,这些设备都属于外围设备。
2. 零地址运算指令不提供操作数地址,操作数通常来源于栈顶和次栈顶。这类指令通常用于简化指令格式,提高执行效率。
3. 水平型微指令的特点是微指令格式较长,可以同时控制多个操作,实现复杂的操作。
4. 固件是介于硬件和软件之间的一种程序,它被固化在只读存储器(ROM)中,为计算机提供基本的控制功能。
5. 程序查询方式下,主机与设备串行工作,主机需要不断查询设备是否准备好,才能进行数据传输。
6. ALU(算术逻辑单元)可以进行算术和逻辑运算,并且能存放运算结果。
7. 三总线结构的计算机指的是I/O总线、主存总线和DMA总线三组传输线,它们分别负责不同的数据传输任务。
8. 集中式总线控制中,链式查询方式对电路故障最敏感,因为任何一处故障都可能导致整个查询序列中断。
9. 一个512×8位的RAM芯片,除了电源和接地端外,至少需要17条引脚:1条用于片选,1条用于读/写控制,8条用于数据输出,512/2^9=16条用于地址线(因为地址线可以选中512个存储单元,所以需要9位地址,但还需要1位来区分高电平和低电平,因此是16条)。
10. 活动头磁盘存储中,信息的读写是以串行方式进行的,磁头逐个扇区地移动读写数据。
11. 中断方式一般用于处理随机出现的服务请求,例如外部设备的中断请求,CPU会在适当的时间响应,而不是立即响应。
12. 任何十进制小数不一定都能准确地用有限位的二进制表示,可能存在舍入误差。
13. 堆栈寻址的出栈操作是先将栈顶元素(MSP)传送到累加器(A),然后栈指针(SP)加1,恢复栈顶位置。
14. 指令寄存器的位数取决于指令字长,即指令的最大长度。
15. 机器周期内的时钟周期个数可以不相同,这是异步控制的特点。
16. 微程序控制器比硬连线控制器更加灵活,因为微程序可以方便地修改和扩展。
17. CPU中的译码器主要用于指令译码,确定指令的操作类型和操作数的来源。
18. 直接寻址的无条件转移指令会将指令中的地址码送入程序计数器(PC),以便跳转到新的指令地址。
19. 通道程序由通道控制字(通道指令)组成,用于控制I/O操作。
20. 磁盘和磁带的存取方式不同,磁带通常是串行存取,而磁盘是部分串行存取,比如磁盘的磁道和扇区可以独立读写。
这些知识点涵盖了计算机组成原理的多个方面,包括用户接口、指令系统、微指令设计、内存管理、I/O设备、中断处理以及数据传输等。理解和掌握这些基础概念对于深入学习计算机科学至关重要。