计算机组成原理答案(张功萱等编著)终极完整版

内容发布更新时间 : 2024/11/6 0:45:07星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

址格式。 答: 1716 158 74 30

驱动器号(2位) 圆柱面号(8位) 盘面号(4位) 扇区号(4位)

补充题: 1.请用2K×8bit的SRAM设计一个8K×32bit的存储器,并画出存储器与CPU的连接原理图。 要求:⑴存储器可以分别被控制访问8,16,32位数据,控制信号B1B0由CPU提供: 当B1B0=00时访问32位数据; 当B1B0=01时访问16位数据; 当B1B0=10时访问8位数据。 ⑵存储芯片地址按交叉方式编址。 ⑶满足整数边界地址的安排。 解:⑴共需芯片4×4=16片。其中字扩展为4组,位扩展为4片。 共需15根地址线,其中:用A1A0控制位扩展的各片,片内地址A12~A2,高位A14A13作为字扩展各组片选信号。 2K×8(1)2K×8(2)2K×8(3)2K×8(4)CS3CS2CS1CS0D32~D24D23~D16D15~D8D7~D0A12~A2 ⑵设每组中数据位数从高到低依次为第一片→第四片。 选中第一片时,C=1,选中第二片时,D=1, 选中第三片时,E=1,选中第四片时,F=1, 有下列逻辑关系: B1B0A1A0 CDEF 说明 0000 1111

访问32位数据 0001 0000 不访问 0010 0000 不访问 0011 0000 不访问 0100 0011

访问低16位数据 0101 0000 不访问

0110 1100

访问高16位数据 0111 0000 不访问 1000 0001

访问低8位数据D7~D0 1001 0010

访问次低8位数据D15~D8 1010 0100

访问次高8位数据D23~D16 1011 1000

访问高8位数据D31~D24 即:

C=AABBAABBAABB++D=AABBAABBAABB++ E=AABBAABBAABB++F=AABBAABBAABB++ A14A13通过2-4译码器产生4个片选信号30YY~, 各芯片的片选信号: CYCS03+=;DYCS02+=;EYCS01+=;FYCS00+= CYCS17+=;DYCS16+=;EYCS15+=;FYCS14+= CYCS211+=;DYCS210+=;EYCS29+=;FYCS28+= CYCS315+=;DYCS314+=;EYCS313+=;FYCS312+= 2.某机主存容量为128MB,Cache容量为32KB,主存与Cache均按64B的大小分块。 ⑴分别写出主存与Cache采用直接映像和全相联映像时主存与Cache地址的结构格式并标出各个字段的位数。 ⑵若Cache采用组相联映像,每组块数为4块。写出主存与Cache地址的结构格式并标出各个字段的位数。并回答一个主存块可以映像到多少个Cache块中?一个Cache块可与多少个主存块有对应关系? 答:主存容量为128MB,Cache容量为32KB=215B,块的大小为64B=26B,每组中的块数为4=22块, Cache可分为32KB/64B=512=29块,共可分为512/4=128=27组;主存按照Cache的容量可分为128MB/32KB=4096=212个区,每个区中共32KB/64B=512=29块; ⑴主存与Cache采用直接映像时主存与Cache地址的结构格式及各个字段的位数 主存地址的结构:27位 12位 9位 6位 区号 块号

块内偏移地址

Cache地址的结构:15位 9位 6位 块号

块内偏移地址

一个主存块可以映像到一个Cache块中,一个Cache块可与212个主存块有对应关系。 主存与Cache采用全相联映像时主存与Cache地址的结构格式及各个字段的位数 21位 6位 块号

块内偏移地址 Cache地址的结构 9位 6位 块号

块内偏移地址

一个主存块可以映像到29个Cache块中,一个Cache块可与221个主存块有对应关系。 ⑵主存与Cache采用组相联映像时主存与Cache地址的结构格式及各个字段的位数 主存地址的结构 12位 7位 2位 6位 区号 组号 组内块号 块内偏移地址 Cache地址的结构 7位 2位 6位 组号 组内块号 块内偏移地址 因为每组块数为4块,所以一个主存块可以映像到4个Cache块中; 一个Cache块可与212×4=214个主存块有对应关系。 4.16选择题 (1)需要定期刷新的存储芯片是___B___。 A.EPROMB.DRAMC.SRAMD.EEPROM (2)__A____存储芯片是易失性的。 A.SRAMB.UV-EPROMC.NV-RAMD.EEPROM (3)有RAS和CAS引脚的存储芯片是___B___。

A.EPROMB.DRAMC.SRAMD.三者都是 (4)下面叙述不正确的是___C___。

A.半导体随机存储器可随时存取信息,掉电后信息丢失。 B.在访问随机存储器时,访问时间与单元的物理位置无关。 C.内存储器中存储的信息均是不可改变的。 D.随机存储器和只读存储器可以统一编址。 (5)动态RAM与静态RAM相比,其优点是___C___。

A.动态RAM的存储速度快。 B.动态RAM不易丢失数据。

C.在工艺上,比静态RAM的存储密度高。

D.控制比静态RAM简单。

(6)某512×8位RAM芯片采用一位读/写线控制读写,该芯片的引脚至少有___C___。 A.17条B.19条C.21条D.522条

(7)在调频制记录方式中,写“0”和写“1”是利用______。

A.电平的高低变化B.电流的幅值变化 C.电流的相位变化D.电流的频率变化

(8)由于磁盘上内圈磁道比外圈磁道短,因此__B____。

A.内圈磁道存储的信息比外圈磁道少

B.无论哪条磁道存储的信息量均相同,但各磁道的存储密度不同 C.内圈磁道的扇区少使得它存储的信息比外圈磁道少 D.各磁道扇区数相同,但内圈磁道上每扇区存储的信息少

6(9)某存储器按字节编址,要求数据传输率达到8×10字节/秒,则应选用存储周期为_D___的存储芯片。 A.800nsB.250ns C.200ns D.120ns (10)在下述存储器中,允许随机访问的存储器是___A___。 A.半导体存储器B.磁带C.磁盘D.光盘 (11)在下列几种存储器中,不能脱机保存信息的是___C___。 A.磁盘 B.磁带 C.RAMD.光盘 4.17是非题 (1)数据引脚和地址引脚越多芯片的容量越大。√ (2)存储芯片的价格取决于芯片的容量和速度。√ (3)SRAM每个单元的规模大于DRAM的。√ (4)要访问DRAM,应首先给出RAS地址,之后再给出CAS地址。√ (5)当CPU要访问数据时,它先访问虚存,之后再访问主存。× (6)EDO和FPM都是页模式的DRAM。√ (7)主存与磁盘均用于存放程序和数据,一般情况下,CPU从主存取得指令和数据,如果在主存中访问不到,CPU才到磁盘中取得指令和数据。√ (8)半导体存储器是一种易失性存储器,电源掉电后所存信息均将丢失。× (9)Cache存储器保存RAM存储器的信息副本,所以占部分RAM地址空间。× 4.18填空题 (1)Cache使用的是①存储芯片。 答:①SRAM (2)主存由①(DRAM、硬盘)构成,虚存由②(DRAM、硬盘)构成。 答:①DRAM②硬盘 (3)①(EDO、FPM)DRAM中,当CAS变高后,数据就在数据总线上消失了。 答:①FPM

(4)衡量非格式化硬盘的一个磁表面存储容量的两个指标是①和②。

答:①道密度②位密度

(5)Cache存储器的主要作用是解决①。

答:①CPU与主存间速度匹配问题

(6)存储器的取数时间是衡量主存①的重要指标,它是从②到③的时间。

答:①速度②把要访问的存储单元的地址,加载到存储器芯片的地址引脚上 ③到读取的数据或指令在存储器芯片的数据引脚上可以使用为止 (7)磁盘的技术指标可用平均存取时间衡量,它包括①_和②两个部分。

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