第1章 计算机概述
1：计算机的类型有哪些？简述它们的特点
目前国际上比较流行的计算机分类是：巨型计算机、 主机（大、中型机）、小型计算机、和个人计算机。
巨型计算机指运算速度快、存储容量大的高性能计算机，它采用了大规模并行处理的体系结构，CPU由数以百计、千计的处理器组成，有极强的运算处理能力。计算机的运算速度平均每秒1000万次以上；存贮容量在1000万位以上。巨型机的研制水平是一个国家计算机技术水平的重要标志。
主机（大、中型机）大型机的运算速度一般在100万次/秒至几千万次/秒，通常用每秒运行多少万次来作为运算速度单位，字长32～64位，主存容量在几百兆字节以上，。它有比较完善的指令系 统，丰富的外部设备和功能齐全的软件系统。其特点是通用，有极强的综合处理能力。中型机的规模介于大型机和小型机之间。
小型机的机器规模小、结构简单、设计试制周期短，便于及时采用先进工艺技术，软件开发成本低，易于操作维护。
微型计算机是以微处理器（CPU）为核心，通过系统总线（BUS）将存储器、外围控制电路、输入输出
接口连接起来的系统称为微型计算机。若配有相应的外围设备(如显示器、键盘、打印机等)和系统软件，就组成了微型计算机系统(Micro Computer System)。微型计算机具有以下特点：
◆ 集成度高，体积小，重量轻，价格低廉；
◆ 部件标准化，易于组装及维修；
◆ 高可靠性及适应性。
2： 微型计算机简单分哪几类？各有什么特点？
微型计算机简单可分为常见的台式微型计算机即个人计算机PC，笔记本，及掌上电脑
台式机具有：集成度高、体积较小价格低廉、部件标准化、，易于组装维修、高可靠性及适应性，计算能力强等特点；
笔记本具有体积小重量轻，便于携带移动性强，耗电少功能强的特点;
掌上电脑具有更小的体积、更轻的重量、更少的耗电和更强的可移动性的特点，其方便的上网功能正将加速“处处计算，移动计算”的时代到来。 ；
Flash存储器与RAM相比具有非易失性的优势，但是寿命短，可擦写次数少，读写速度慢，且不能完成完全随机读写。
3：微型计算机的组成部件有哪些？
微型计算机由软件和硬件二部分组成，硬件的组成部件主要包括：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备等。微型计算机以微处理器（CPU）为核心，通过系统总线（BUS）将存储器、外围控制电路、输入输出接口连接起来。若配有相应的外围设备(如显示器、键盘、打印机等)和系统
剑三快速升级软件，就组成了微型计算机系统
4：微处理器的组成单元及各单元的功能和特点：
（1）运算单元，用来执行当前指令所规定的算术运算和逻辑运算，具有定点和浮点运算功能，（2）控制单元，指挥微处理器执行指令操作的功能，（3）寄存器组，用来暂存操作数，中间结果和处理结果，它构成了微处理器内部的小型存贮空间，其容量大小影响到微处理器的效率，（4）总线接口单元，提供微处理器与周围其它硬件的接口，有效地将微处理器的地址、数据和控制等信息通过总线和各相关部件接通。
5：计算机的速度和容量怎么衡量，影响它们的主要因素有哪些？
计算机的速度常以；MIPS （Million Instructs per Second）每秒百万条指令；CPI (Cycle per Instruct )执行一条指令所需时钟周期数；FLOPS ( Floating Point Operation per Second ) 每秒浮点运算次数；影响计算机的运算速度的主要因素有：机器的主频、执行何种操作、主存访问存取的速度。计算机容量的大小，是说它的存储量多大，可用字节（Byte，简写为B）来表示，计算机规定8位长的二进制数字为一个字节。字节这一单位太小了，又常用千字节（KB）、兆字节（MB）甚至吉字节（GB）来表示。
6：计算机的主要发展趋势有哪些？有什么特点和含义？
目前计算机正以超大规模集成电路为基础，向巨型化、微型化、网络化与智能化的方向发展。
巨型化是指计算机的运算速度更高、存储容量更大、功能更强；微型化指计算机在保证功能的同时体积更小，更适合仪器设备和移动的环境；网络化是指计算机技术与现代通信技术相结合，网络计算时代的到来；智能化是指让计算机来模拟人的感觉、行为、思维过程的机理，使计算机具备逻辑推理、学习等能力。
7： 简述摩尔定律的含义。
摩尔定律的含义为：在相等面积(制作成本)上，CPU上的晶体管数量以每18个月倍增的趋势增加，执行性能的提升大体也符合这个趋势。
8：冯﹒诺依曼计算机的结构和特点是什么？
⑴ 计算机（指硬件）由五大基本部件组成；运算器、存储器、控制器、输入和输出系统
⑵ 计算机内部采用二进制来表示指令和数据；
⑶ 将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再执行程序。
9：什么是计算机体系结构？有什么含义？
“计算机系统结构”源于英文 computer architecture。其研究的内容不但涉及计算机硬件，也涉及计算机软件。计算机系统结构这个词最早由Amdahl等人在1964年提出。他们把系统结构定义为由程序设计者所看到的一个计算机系统的属性，即概念性结构
和功能特性。Amdahl等人提出的系统结构定义是指机器语言或编译程序设计者所看到的计算机属性，即硬件系统的概念结构及其功能特性：包括机器内的数据表示，寄存器定义，指令系统，中断机构和输入输出结构等计算机属性。
10：简述计算机的结构模块及各模块的功能作用与特点
计算机由计算机硬件和软件二大部分组成，可由模块化结构表示，如下图所示：
硬件部分主要模块为：（1）中央处理器 ：简称CPU（Central Processing Unit），它是计算机系统的核心，包括运算器和处理器两部分。计算机所发生的全部动作都受CPU的控制；（2）内存储器，用来存放当前正在使用的或随时要使用的程序或数据；（3）外存储器，即外存，也称辅存，是内存的延伸，其主要作用是长期存放计算机工作所需要的系统文件、应用程序、用户程序、文档和数据等；（4）输入输出设备，输出设备包括：显示设备、打印设备、绘图仪等；输入设备包括：文字输入设备、图形输入设备、图像输入设备和音频处理设备等，为声、文、图像以及音视频等数据提供人机交互接口。
第2章 计算机系统组成及工作原理
一、选择题
7．用以指定待执行指令所在地址的是（ c ）
A．指令寄存器 B．数据计数器
C．程序计数器 D．累加器
12．下列描述中（ B ）是正确的。
A．控制器能理解、解释并执行所有的指令及存储结果
B． 一台计算机包括输入、输出、控制、存储及算术逻辑运算五个单元
C．所有的数据运算都在CPU的控制器中完成
D． 以上答案都正确
13．以下哪条不属于“存储程序控制计算机结构”(即冯?诺依曼机)应具备的特征（ D ）
A．将编好的程序先存入存储器中，然后再启动计算机
B．计算机内部采用二进制数
C.计算机硬件有五大基本部件组成
D.所有计算机都采用同样的指令系统
15．某微机内存采取字节编址，每执行一条指令，程序计数器（ D ）
A.自动加1 B.保持不变
C.自动增2 D.自动增加本指令的字节数
三、简答题
1、 计算机的硬件是由哪些部件组成的？它们各有哪些功能？
答：运算器：用来进行运算；
存储器：用来记忆原始数据，运算程序及运算结果；
控制器：发出各种控制信息，以便使计算机各部件协调工作；是计算机的核心部件；
输入、输出设备：将原始数据及运算程序输入计算机，并将结果和其他信息输出；
3、 简述中央处理器的构成。
答：控制单元
：指令寄存器、译码器、操作控制器等。
算术逻辑单元：ALU。
寄存器组：通用寄存器，标志寄存器，累加器，程序计数器等。
8、指令字中有哪些字段，各有何作用？
答：操作码字段：表明了所要执行的操作，每条指令都有唯一确定的操作码；
地址码字段：参加运算的立即数、存放操作数的寄存器编号或存放操作数的存储器地址。
10、令执行的基本过程分为哪几个阶段？简单说明各阶段完成的任务。
答：指令执行大致分为三个阶段：取指令阶段、分析及取数阶段和执行阶段。
⑴ 取指令
将现行指令从内存中取出来并送至指令寄存器中去。
① 将程序计数器（PC）中的地址通过地址总线送至内存地址寄存器MAR；
② 向内存发读命令；
文强女明星③ 从内存中取出的指令经数据寄存器MDR、数据总线送到指令寄存器IR中去；
④ 将PC的内容递增，为取下一条指令做好准备。
⑵ 分析及取数
指令译码器ID识别和区分不同的指令类型及各种获取操作数的方法；
无操作数指令，转执行阶段；
带操作数指令需要读取操作数；
萨顶顶回击金星⑶ 执行和操作结果存储
执行阶段完成指令规定的各种操作，形成稳定的运算结果，并将其存储起来。
第3章 微型机的中央处理器CPU
一、选择
1、下面列出的Intel系列CPU中哪种支持MMX技术( D )
教师节获奖感言A. 80286 B. 80386
C. 80486 D. Pentium Ⅱ
3、下列关于L2 Cache 说法有误的是( D )
A. L2Cache比L1Cache大
漳州南靖土楼B. L2Cache的设置始于486时代
C. L2 Cache最大程度的减小了主内存对CPU运行造成的迟缓
D. L2Cache的设置是为了解决主内存不足的问题
4、下列因素中，与Cache的命中率无关的是（ A ）
A. 主存的存取时间 B. 块的大小
C. Cache的组织方式 D. Cache的容量
5、下列关于“MMX ”技术和“3D NOW ！” 技术说法正确的是（ D ）
A. MMX侧重浮点运算
B. 3D NOW！侧重整数运算
C. MMX技术是由AMD公司推出的
D. 3D NOW！主要针对三维建模、坐标变换等三维应用场合
10、 Cache 中的内容是（ B ）
A. 主存容量的扩充 B. 是主存储器中的部分地址内容的副本
C. 主存储器内容的地址 D. 主存储器部分地址的副本
二、填空
1、具有16位数据线，32位地址线的CPU可以访问的物理空间为（ 4GB ）。
2、所谓的超标量CPU，就是指集成了多个ALU、多个FPU、多个译码器和多个流水线的CPU，以（并行）处理的方式来提高性能。
汪小敏整容前后照片5、计算机字
长取决于（数据）总线的宽度;
三、简答
1、 决定CPU性能的主要技术参数有哪些？
答：①位、字节、字长
②时钟频率
③L1和L2 Cache的容量和速度
④CPU的扩展指令集
⑤工作电压
⑥地址总线、数据总线宽度
⑦制造工艺
2、 CPU的主频、外频、倍频关系如何？什么是超频？
答：主频=外频×倍频。
超频是实际使用中让CPU工作在高于额定的频率上。可以从超外频和超倍频两个方面着手，可以通过跳线或主板BIOS设置完成。
7、 简述Cache的作用
答：Cache主要用来减少CPU与内存之间的速度差异。Cache是一个速度等于或接近与上级级联存储器的小容量存储器，用于保存先前被存取过的上级存储器数据以及邻近小范围数据。Cache通过这种高速缓存机制提高系统性能。
第4章 内部存储器
? Flash存储器和传统的只读存储器相比有什么优点？
快闪存储器Flash是在EEPROM基础上发展起来的非易失性存储器。与传统的只读存储器相比具备以下优点：集成度高、单片容量大、单位容量价格便宜、容易改写可以实现局部（页）擦除。
? 与硬盘、RAM相比较，Flash存储器有什么优势和缺陷？
Flash存储器与硬盘相比具有存取速度快、体积小、重量轻、无噪音、抗震动、抗电磁干扰、功耗低等优势，但是容量低，单位容量价格高；
Flash存储器与RAM相比具有非易失性的优势，但是寿命短，可擦写次数少，读写速度慢，且不能完成完全随机读写。
? 内存的速度怎样定义？什么是内存的带宽？
描述内存的速度的最主要指标是读取时间：读取时间=从发出读出命令到信息稳定在存储器输出端的时间，一般单位为ns(10-9秒)
内存的带宽：(存储器位数/8)×读取速度峰值，单位为MB/s
? 从存储机理、芯片结构和应用三个方面比较SRAM和DRAM。
SRAM的存储机理：存储电路由多个MOS管组成的双稳态触发器为核心，在不掉电的情况下可保持一个逻辑“0”或一个逻辑“1”的状态。
DRAM的存储机理：MOS管加电容器动态存储电路，其记忆信息的机理是依靠电容器存储电荷的状态，电容器有电荷时为逻辑“1”，没有电荷时为逻辑“0”。
SRAM的芯片结构：芯片内部包括由触发器构成的存储阵列、以及地址译码器、存储控制逻辑和I/O缓冲器组成。
DRAM的芯片结构：芯片内部包括由MOS管和电容器构成的存储矩阵、读写控制和刷新控制电路、I/O缓冲器构成。其中，存储阵列为多页面结构，地址线为行地址和列地址分别传送，由行选通信号（RAS）和列选通信号（CAS）控制。
应用方面：DRAM比SRA
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