計算機組成原理組成原理（續4）

1.在控制器中，微操做控制信號的造成與哪些信號有關？根據產生爲操做信號的方式不一樣，控制器能夠分爲哪幾種？（8）

  指令部件提供的譯碼信號、時序部件提供的時序信號和被控制的功能部件所反饋的狀態及條件綜合造成的。

組合邏輯型、存儲邏輯型、組合邏輯和存儲邏輯結合型。

2、什麼叫中斷隱指令，中斷隱指令所完成的主要操做有哪些？（8）

CPU 響應中斷以後，通過某些操做，轉去執行中斷服務程序。這些操做是由硬件直接實現的，稱爲中斷隱指令。中斷隱指令並非指令系統中的一條真正的指令，它沒有操做碼，因此中斷隱指令是一種不容許、也不可能爲用戶使用的特殊指令。其所完成的操做主要有：

① 保存斷點；

② 暫不容許中斷；

③ 引出中斷服務程序。

3．指令和數據都存放在主存，如何識別從主存儲器中取出的是指令仍是數據？

解：指令和數據都存放在主存，它們都以二進制代碼形式出現，區分的方法爲：

（１） 取指令或數據時所處的機器週期不一樣：取指週期取出的是指令；分析取數或執行週期取出的是數據。

（２） 取指令或數據時地址的來源不一樣：指令地址來源於程序計數器；數據地址來源於地址造成部件。

4、輸入輸出數據傳送的控制方式有哪幾種？它們各自有什麼特色及應用場所？試着比較之。

程序查詢方式，程序中斷方式，DMA方式和通道方式

程序查詢方式是主機與外設間進行信息交換的最簡單方式，輸入和輸出徹底是經過CPU 執行程序來完成的。這種方式控制簡單，但外設和主機不能同時工做，系統效率很低，所以，僅適用於外設的數目很少、對I／O 處理的實時要求不高、CPU 的操做任務比較單1、並不很忙的狀況。

程序中斷方式無需等待查詢，外設在作好輸入輸出準備時，向主機發中斷請求，主機接到請求後就暫時停止原來執行的程序，轉去執行中斷服務程序對外部請求進行處理，在中斷處理完畢後返回原來的程序繼續執行。程序中斷不只適用於外部設備的輸入輸出操做，也適用於對外界發生的隨機事件的處理。因爲完成一次程序中斷還須要許多輔助操做，所以主要適用於中、低速外設。

DMA 方式是在主存和外設之間開闢直接的數據通路，能夠進行基本上不須要CPU

介入的主存和外設之間的信息傳送，這樣不只能保證CPU 的高效率，並且能知足高速外

設的須要。DMA 方式只能進行簡單的數據傳送操做，在數據塊傳送的起始和結束時還

需CPU 及中斷系統進行預處理和後處理。

I／O 通道控制方式是DMA 方式的進一步發展，在系統中設有通道控制部件，每一個通道掛若干外設，主機在執行I／O 操做時，只需啓動有關通道，通道將執行通道程序，從而完成I／O 操做。

5簡述通道完成一次數據傳輸的主要過程

通道完成一次數據傳輸的主要過程分爲如下３ 步：

① 在用戶程序中使用訪管指令進入管理程序，由CPU 經過管理程序組織一個通道程序，並啓動通道。

② 通道執行CPU 爲它組織的通道程序，完成指定的數據輸入輸出工做。

③ 通道程序結束後向CPU 發中斷請求。CPU 響應這個中斷請求後，第二次進入操做系統，調用管理程序對中斷請求進行處理。

6、簡述程序中斷方式的基本過程？

中斷請求，中斷判優，中斷響應（中斷隱指令），中斷處理，中斷返回

7、Cup中專用寄存器有哪幾個？各自功能是什麼？

程序計數器：用來存放正在執行的指令地址或接着要執行的下條指的地址。

指令寄存器 ：用來存放從寄存器中取出的指令。

存儲器地址寄存器：用來保存當成CPU所訪問的主存單元的地址

存儲器數據寄存器：用來暫時存放由主存儲器讀出來的一條指令或者一個數據字。

狀態標誌寄存器：用來存放程序狀態字（psw）。

8、基址尋址方式和變址尋址方式的區別有哪些？

基址尋址和變址尋址在造成有效地址時所用的算法是相同的，可是它們二者其實是有區別的。通常來講，變址尋址中變址寄存器提供修改量（可變的） ，而指令中提供基準值（固定的） ；基址尋址中基址寄存器提供基準值（固定的） ，而指令中提供位移量（可變的） 。這兩種尋址方式應用的場合也不一樣，變址尋址是面向用戶的，用於訪問字符串、向量和數組等成批數據；而基址尋址面向系統，主要用於邏輯地址和物理地址的變換，用以解決程序在主存中的再定位和擴大尋址空間等問題。在某些大型機中，基址寄存器只能由特權指令來管理，用戶指令無權操做和修改。