1. 指令和數(shù)據(jù)均存放在內(nèi)存中，計算機如何從空間和時間上區(qū)分它們是指令還是數(shù)據(jù)？

答：時間上，取指令事件發(fā)生在取指周期，取數(shù)據(jù)事件發(fā)生在執(zhí)行周期；空間上，從內(nèi)存讀出的指令流流向控制器，從內(nèi)存讀出的數(shù)據(jù)流流向運算器。

2. 說明軟、硬件的特點，如何理解軟、硬件之間的等價性？

答：硬件執(zhí)行速度快，軟件則更為靈活。軟件和硬件在邏輯功能上是等效的，同一邏輯功能既可以用軟件也可以用硬件實現(xiàn)，只是性能、價格以及實現(xiàn)的難易程度不同而已。例如，浮點運算既可以用硬件實現(xiàn)，也可以用軟件來完成。

3. 在定點小數(shù)機器中，請說明溢出判斷的三種方法，列出表達式并說明。

答：（1）采用一位符號位，根據(jù)結(jié)果和最高數(shù)據(jù)位的符號判斷（兩個正數(shù)相加結(jié)果為負，或兩個負數(shù)相加結(jié)果為正，則溢出）。（2）采用雙符號位-最高位符號代表真正的符號（00結(jié)果為正數(shù)，無溢出；11結(jié)果為負數(shù)，無溢出；01結(jié)果正溢出；10結(jié)果負溢出）。（3）采用一位符號位根據(jù)數(shù)據(jù)位的進位情況判斷溢出（符號和最高數(shù)值位進位相同無溢出，否則溢出）——詳情見2021王道P42。

4. 當指令系統(tǒng)和數(shù)據(jù)通路結(jié)構(gòu)確定后，給出組合邏輯控制器的設(shè)計步驟。

答：（1）列出微操作命令的操作時間表。（2）進行微操作信號綜合。（3）畫出微操作命令的邏輯圖。

5. 總線的分類？

答：計算機系統(tǒng)中的總線，按功能劃分為以下3類：片內(nèi)總線、系統(tǒng)總線、通信總線（外部總線）。其中系統(tǒng)總線又可按照傳送信息的不同分為數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線。

PS：若是按總線中數(shù)據(jù)線的數(shù)量的不同可分為2類：并行總線和串行總線。

6. 微程序控制器主要部件由什么組成？

答：控制存儲器，用來存放微程序；微指令寄存器，用來存放從控制存儲器中取出的微指令；微地址形成部件，產(chǎn)生初始微地址和后繼微地址；微地址寄存器，接受微地址形成部件送來的微地址，為在控制存儲器中讀取微指令做準備。

7. 組合邏輯控制器所采用的三級時序是指？

答：機器周期、節(jié)拍和脈沖等三級。

8. 指令運行過程分為哪幾個階段？

答：取指令階段，完成取指階段任務(wù)的時間稱為取指周期；分析取數(shù)階段，完成分析取數(shù)階段任務(wù)的時間又可細分為間址周期、取數(shù)周期等；執(zhí)行階段，完成執(zhí)行階段任務(wù)的時間稱為執(zhí)行周期。

9. 簡述程序的局部性原理。

答：程序訪問的局部性原理包括時間局部性和空間局部性，時間局部性是指如果一個存儲單元被訪問，則該單元可能很快會被再次訪問，如Cache；空間局部性是指如果一個存儲單元被訪問，則該單元鄰近的單元也可能很快被訪問，如循環(huán)體。

10. CPU的主要功能有哪些？

答：指令控制、操作控制、時間控制、數(shù)據(jù)加工、中斷處理。

（如果問四個主要功能則：指令控制、操作控制、數(shù)據(jù)加工、中斷處理）。

11. 一個較完善的指令系統(tǒng)，應(yīng)當有哪幾類指令？

答：數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)存儲、程序控制四大類指令。

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總結(jié)

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