内容发布更新时间 : 2024/11/9 3:10:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2． (5分)写出主机和外设的五种信息交换方式。

3．(6分)总线集中式仲裁有哪几种方式?并说明各自的优缺点. 四． 应用题(共33分)

1. （9分）已知X= +0.10111，Y= +0.11011，求[X]补，[－X ]补，[Y]补，[－Y]补 ，然后用变形补码计算[X+Y]补，[X－Y]补,并讨论结果是否溢出。假设机器字长为8位。

2. （12分）下面是程序中断方式基本接口示意图，简要说明IM，IR，EI，RD，BS五个触发器及INTA信号的名称及作用。

3. （12分）用16K*4位的RAM芯片构成64K*8位的存储系统，问： （1） 计算一共需要多少个RAM芯片？分几组？（4分） （2） 整个存储系统需要多少根数据线？（1分）

（3） 计算整个存储系统需要多少根地址线？其中要多少根作片选译码信号？（4分） （4） 画出该存储系统的组成框图。（3分） 一． 选择题（每小题2分，共20分） 1～５：C D B C D 6～10：C D A A D 二． 填空题（每空1分，共24分） 1．容量大，速度快，成本低

2．全相联映射，直接映射，组相联映射 （第三个必须是“组相联映射”，其它２个位置可以互换） 3．指令，程序，地址 （第二个必须是“程序”，其它２个位置可以互换） 4．机器周期，时钟周期（或节拍脉冲或T周期），２ （顺序不可换） 5．－52

6．Si=Ai⊕Bi⊕Ci，Ci+1=Ci（Ai⊕Bi）+AiBi （顺序不可换）

7．控制存储器（或微控存或微程序控制存储器），微指令寄存器，地址转移逻辑 8．嵌套，高，低 （顺序不可换） 9．集中式刷新，分散式刷新，异步刷新 三． 简答题（共２３分）

１、本小题一共1２分。主要思想占２分，５大部件名称各占１分，各部件功能各占１分 答：冯·诺依曼型计算机的主要设计思想是存储程序并按顺序执行。

各部分及其功能如下： 存储器：存放程序和数据。运算器：进行算术逻辑运算。

控制器：发出各种命令，使计算机自动、协调地工作。

输入设备：将人们熟悉的信息形式转换成计算机能接收并识别的信息形式。

输出设备：将计算机处理的结果变换成人或其它机器设备能接收和识别的信息形式。

２、５种方式名称各占１分，共５分。

程序查询方式，程序中断方式，直接内存访问（DMA）方式，通道方式，外围处理机方式 ３、本题共６分。其中３种方式名称各占１分共３分，其特点各占１分共３分。

链式查询方式：通过接口的优先级排队电路来决定设备的优先级。结构简单，易于扩充，但是对询问链的电路故障很敏感，而且优先级低的设备可能长期不能使用总线。

计数器定时查询方式：可以通过改变计数起始值来灵活改变设备的优先级，但需增加线数。 独立请求方式：响应时间快，对优先次序的控制相当灵活，但需增加线数。 四、应用题（共33分）

1. 解：[X]补 = 00.101110 （1分） [－X]补=11.010010 （1分）

[ y ]补 = 00.110110 （1分） [－y ]补=11.001010 （1分） [X+Y]补=[X]补+[Y]补 [X－Y]补= [X]补+ [－Y]补 [X]补 00.101110 [X]补 00.101110 + [Y]补 00.110110 + [－Y]补 11.001010 [X+ Y]补 01.100100 [X－Y]补 11.111000

所以： [X+ Y]补=01.100100 ，因为符号位相异，为01，结果发生溢出。（1分）

[X－Y]补=11.111000 ，符号位相同，为11，结果为负。（1分）

2. 评分标准：共12分。五个触发器及INTA信号的名称及作用各占１分。

五个触发器的作用：

中断屏蔽触发器（IM）：CPU是否受理中断或批准中断的标志。Im标志为“0”时，CPU 可

受理外界中断请求。

中断请求触发器（IR）：暂存中断请求线上由设备发出的中断请求信号，IR标志为“1”时，

表示设备发出了中断请求。

允许中断触发器（EI）：用程序指令来置位，控制是否允许某设备发出中断请求。IE为“1”

时，某设备可以向CPU发出请求。

准备就绪的标志（RD）：一旦设备做好一次数据的接收或发送，便发出一个设备动作完毕

信号，使RS标志为“1”。

工作触发器（BS）：设备“忙”的标志。BS=1，表示启动设备工作。

中断响应信号（INTA）：CPU决定受理外设的中断请求时，就向外设发出该响应信号通知外设。

１、 本题共12分。

（1）64K*8/16K*4=8片，64K/16K=4组 ；（共4分，每个2分）

（2）8 ；（1分）

（3）216=64K,所以要16根地址线，分4组，所以要2根地址线译出4个片选信号；

（共4分，每个2分）

（4） 见下图（3分）

RAM1 RAM2 RAM3 RAM4 CPU A13~A0 A15 A14 D3~D0 D7~D4

D15~D0