计算机组成原理 第1章 概论

习题

1-1    电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里？

解：电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量，运算的过程也是连续的；而电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量，运算过程也是不连续的。

 

1-2    冯·诺尔曼计算机的特点是什么？其中最主要的一点是什么？

解：1.计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备5大基本部件。

2.计算机内部采用二进制来表示指令和数据。

3.将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作，这就是存储程序的基本含义。

最重要的一点是第3点

 

1-3    计算机的硬件是由哪些部件组成的？它们各有哪些功能？

解：计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备5大基本部件组成。

输入设备：把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去，并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。

输出设备：将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。

存储器：用来存放程序和数据。

运算器：对信息进行处理和运算。

控制器：按照人们预先确定的操作步骤，控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。

 

1-4    什么叫总线？简述单总线结构的特点。

解：所谓总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路，它能分时地发送与接收各部件的信息。单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上，这个单总线称为系统总线。CPU与主存、CPU与外设之间可以直接进行信息交换，主存与外设、外设与外设之间也可以进行信息交换，而无须经过CPU的干预。

 

1-5    简述计算机的层次结构，说明各结构的主要特点？

解：现代计算机系统是一个硬件和软件组成的综合体，可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。

第0级是硬联逻辑级，这是计算机的内核，由门、触发器等逻辑电路组成。

第1级是微程序级。这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令集编写的微程序一般是直接由硬件执行的。

第2级是传统机器级。这级的机器语言是该机的指令集，程序员用机器指令集编写的程序可以由微程序进行解释。

第3级是操作系统级。从操作系统的基本功能来看，一方面它要直接管理传统机器中软硬件资源，另一方面它又是传统机器的延伸。

第4级是汇编语言级。这级的机器语言是汇编语言，完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。

第5级是高级语言级。这级的机器语言是各种高级语言，通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。

第6级是应用语言级。这一级是为了使计算机满足某种用途而专门设计的，因此这一级语言就是各种面向问题的应用语言。

 

1-6    计算机系统的主要技术指标有哪些？

解：计算机系统的主要技术指标：机器字长、数据通路宽度、主存容量、运算速度。

机器字长是指参与运算的数的基本位数，它是由加法器、寄存器的位数决定

数据总线一次所能并行传送信息的位数，称为数据通路宽度。

一个主存储器所能存储的全部信息量称为主存容量。

计算机的运算与机器的主频、执行什么样的操作以及主存本身的速度等许多因素有关。