《微型計算機原理及應用》是南京理工大學自動化學院控制相關專業(包括控制理論與控制工程、系統工程、導航、檢測技術等)的必考專業課,以下基于個人考研期間學習,對于此課程的簡答題做相關整理,適合初學此課程的本科生以及考研備考的考生。只要理解和背誦以下所有問題,這門課的理論邏輯基本也就理解差不多了(以下內容不包括匯編編程部分)。
以下內容整理自侯曉霞、王建宇版《微型計算機原理及應用》的課后習題以及南理工自動化學院歷年考研真題。
1、溢出和進位有什么區別?
進位:加法或減法中出現進位或借位
溢出:帶符號數的運算結果超出了8位或者16位帶符號數所能表達的范圍
2、微型計算機由哪些部件構成?
微處理器——決定整個微型機的各項關鍵指標
存儲器
輸入輸出接口——使外部設備與微型機相連
總線——為CPU和其它部件之間提供數據、地址和控制信息的傳輸通道
3、8086/由哪兩部分組成?它們的主要功能是什么?是如何協調工作的?有什么特點?
總線接口部件BIU和執行部件EU;
EU負責指令的執行,主要進行16位的各種算術運算和邏輯運算;BIU負責與存儲器和I/O接口之間傳送數據;
二者按流水線技術原則協調管理,在EU執行指令的同時,BIU可以從內存中取下一條指令,或者下幾條指令放在指令隊列中。而EU執行完指令后,就可以直接從指令隊列中取下一條指令執行。兩者相互獨立又相互配合,實現取指令和執行指令并存,提高了CPU和總線的利用率,提高了指令執行的效率和CPU的效率。
4、8086/有哪兩種工作模式?它們各有什么特點?
最小模式/最大模式;
最小模式是指系統中只有一個8086/8088微處理器,在這種情況下,所有的總線控制信號都是直接由這片CPU產生的。系統中的總線控制邏輯電路被減到最小,適用規模較小的微機系統。在最大模式下,系統中至少包含兩個微處理器,其中一個為主處理器,即8086/8088,其它的微處理被稱之為協處理器。
5、什么是指令周期?什么是總線周期?什么是時鐘周期?它們之間的關系如何?
CPU執行一條指令所需要的時間稱為一個指令周期;
每當CPU從存儲器或I/O端口存取一個字節稱為一次總線操作,相應于某個總線操作的時間即為一個總線周期;
時鐘周期是CPU處理動作的最小時間單位,其值等于系統時鐘頻率的倒數。
若干個總線周期構成一個指令周期,若干個時鐘周期構成一個總線周期。
6、分析指示性語句和指令性語句有啥區別?常用指示性語句主要包括哪些?
指令性語句由匯編后形成代碼,直接命令CPU去執行操作。指示性語句為偽指令,在匯編程序過程中由匯編程序解釋執行,不產生目標代碼。
指示性語句有7種:定義數據、符號定義、段定義、段寄存器定義、過程定義,定位、匯編結束偽指令。
7、分析子程序和宏調用的區別與聯系。
聯系:都是一段相對獨立的,完成某種功能的,可供調用的程序模塊,定以后偶可多次調用
區別;
子程序:只形成一段目標代碼,在調用時轉去執行一次,速度慢,占內存少
宏調用:將形成的目標代碼插入主程序引用的地方,引用幾次形成幾次目標代碼,速度快,占內存多。
8、簡要分析Cache替換原則,FIFO和LRU的基本原理和優缺點
FIFO(First In First Out) 策略總是把組中最先調入Cache存儲器的字塊替換出去,它不需要隨時記錄各個字塊的使用情況,所以實 現容易,開銷小。
LRU(Least Used) 策略是把一組中近期最少使用的字塊替換出去,這種替換策略需隨時記錄Cache存儲器中各個字塊的使用情況微機原理數據傳送程序設計,以便確定哪個字塊是近期最少使用的字塊。LRU替換策略的平均命中率比FIFO要高,開且當分組容量加大時微機原理數據傳送程序設計,能提高該替換策略的命中率。
9、什么是中斷向量?中斷向量表的功能是什么?
中斷向量就是中斷服務子程序的入口地址(32位),中斷向量表按一定的規律存放中斷向量。
10、中斷處理的五大步驟是什么?
中斷請求、中斷判優、中斷響應、中斷服務和中斷返回。
11、8259有哪幾種中斷結束方式,各自用在什么場合?(2021考研復試筆試真題)
中斷自動結束:只能用在系統中只有一個8259,且多個中斷不會嵌套的情況;
非中斷自動結束:只能適用于全嵌套方式下,不能用于循環優先級方式。
12、分析異步傳輸和同步傳輸之間的異同。RS-232C在串行通信中起什么作用?
異步通信以一個字符為傳輸單位,通信中兩個字符間的時間間隔是不固定的,然而在同一字符中的兩個相鄰位間的時間間隔是固定的;
同步通信以一個幀為傳輸單位,每個幀包含有多個字符。在通信的過程中,每個字符間的時間間隔是相等的,而且每個字符中各相鄰位的時間間隔也是固定的;
RS-232C在串行通信中作為串行通信標準。
13、何為流水線超標量、超流水線技術,并簡要分析流水線技術原理。
超標量是指,在CPU中有一條以上的流水線,并且每個時鐘周期可以完成一條以上的指令。
流水線技術:同時進行若干操作的并行處理方式。
超流水線技術某些CPU內部的流水線超過通常的5-6步以上。
由于許多符號知乎這個編輯器無法正常顯示,完整版PDF文件如下:
《微型計算機原理及應用》簡答題整理.pdf
604.1K
·
百度網盤