《計算機組成原理》視頻答疑.doc

計算機組成原理視頻答疑期末考試采用書面閉卷筆答方式，占成績總分100分中的80分，平時作業(yè)和教學實驗占20分，合計達到或超過60分者為及格。第一章內容不屬于考試范圍，無需記憶邏輯線路方面的內容和教材中各個實例的具體內容，“計原”課程，強調簡單單臺計算機的完整硬件系統(tǒng)的基本組成原理和內部運行機制。 二進制編碼，數制轉換，定點小數和整數的原、反、補碼表示是核心重點內容；檢錯糾錯碼概念，碼距（最小碼距）和檢錯糾錯能力的關系，奇偶校驗碼和海明檢驗碼的實現原理（不是設計過程）應掌握； 定點小數、整數、浮點數在計算機內的表示，補碼加減法的運算規(guī)則，一位乘除法（原碼和補碼）的實現算法應該掌握，對電大學生，快速乘除法的實現算法一般了解即可； 浮點數的運算規(guī)則應該掌握； 應該掌握定點運算器的功能與組成、控制與操作方法；運算器設計和浮點運算器的知識一般了解即可。 在現代的計算機系統(tǒng)中, 通?？偸遣捎糜扇N運行原理不同, 性能差異很大的存儲介質分別構建高速緩沖存儲器、主存儲器和虛擬存儲器, 再將它們組成三級結構的統(tǒng)一管理與調度的一體化存儲器系統(tǒng)。 由高速緩沖存儲器緩解主存讀寫速度慢, 不能滿足CPU運行速度需要的矛盾；用虛擬存儲器（快速磁盤上的一片存儲區(qū)）更大的存儲空間, 解決主存容量小, 存不下更大程序與更多數據的難題.。 顯而易見, 三級結構的存儲器系統(tǒng)，是圍繞主存儲器來組織和運行的, 就是說，設計與運行程序是面向主存儲器進行的，充分表明主存儲器在計算機系統(tǒng)中舉足輕重的地位。 要掌握多級存儲器系統(tǒng)的基本組成，各級存儲器所用介質的特性，多級結構存儲器結構應滿足的原則，以及它得以高效運行的原理； 應該掌握主存儲器、高速緩沖存儲器、虛擬存儲器各自的組成與運行原理；了解外存儲設備（磁盤、磁帶、光盤）的組成與使用，適當掌握一些有關磁盤陣列和它的容錯方面的知識。 計算機輸入/輸出子系統(tǒng)的組成、功能、運行方式、具體使用方法等為主線索；計算機輸入/輸出子系統(tǒng)，通常由計算機總線、輸入/輸出接口和輸入/輸出設備3個層次的邏輯部件和設備共同組成； 總線用于連接計算機的各個部件為一體，構成完整的整機系統(tǒng)，在這些部件之間實現信息的相互溝通與傳送；當前的計算機系統(tǒng)中，總線的選擇與使用是影響系統(tǒng)運行性能、特別是輸入/輸出能力的重要因素。只介紹總線組成的一般性的淺顯知識，總線使用中通常會遇到的基本概念，如單總線與多總線、總線周期與總線周期類型、總線的等待狀態(tài)、成組數據傳送方式等內容。 輸入/輸出接口，則是插接在計算機總線插槽中的電子邏輯線路板，用于在計算機主機和輸入/輸出設備之間實現正常接口和信息的傳送與配合；只以目前最常用到的 Intel 公司的 Intel 8251串行接口和 Intel 8255并行接口為例子，稍微具體地講解一下其內部組成、運行原理、使用方法等內容，并對通用可編程接口的一般組成進行泛泛說明。 常用的輸入/輸出方式，重點是程序中斷和直接內存訪問（DMA）方式。輸入/輸出設備，又稱計算機的外圍設備，是有一定操作功能的比較完整、相對獨立的精密機械電子裝置，用于完成面向計算機操作人員的輸入/輸出功能；只選擇計算機鍵盤、顯示器、打印機等最常用、最基本的典型設備進行簡要講解，特別強調以點陣式方式運行的設備的組成及其工作原理。 1外輔助存儲器設備要掌握到什么程度？ 答：外部輔助存儲器設備 包括硬盤，磁帶、光盤等只作一般泛泛的要求 ,大概怎么組成，大概怎么運行，教學中不應該占大的比例，磁帶設備的讀寫方式，格式等，磁盤陣列帶來好處，為什么要這么用，容錯問題需要掌握。提高容量，速度，尤其容錯支持RAID0， 1，4，5。 RAID0寫到不同磁盤上，沒有容錯；其他3種具有容錯能力，RAID5支持同時寫。 2動態(tài)和靜態(tài)存儲器芯片的讀寫原理要很清楚的知道嗎？ 答：他們的內部的讀寫原理不需要掌握，需要知道的是外部特性。 3考試的重點將如何把握？ 答：同學應該在復習過程中注重重點內容，具體詳細看復習提示。 4匯編語言列入這次考試范圍嗎？ 答：匯編語言不列入考試范圍； （1）這是兩門課 ， （2）有些學生以前學的不是計算機，所以列入就會讓這些同學感到困難，但一些典型指令所完成的功能需要知道。 5兩個關于組成原理的問題：（1）有沒有新的復習資料？放在何處？（2）考試題型與要求跟去年完全一樣嗎？ 答：考試題型與要求基本內容總是一樣的，相差不大，考的基本原理和內容，不像數學，運算器和控制器內容是重點，其次是存儲器，外設等次要。 （1）今年增加了填空題，寫的文字少，但應該知道所問內容，準確填寫； （2）選擇題是多選多的方式，一個題有多個空供選擇，下面有多個選項，例如：8選4 ； 注意，填空中包括一些簡單的計算，只要求填寫結果，考試寫的東西少，但總內容應該不變，有兩份考卷，考試內容的份量差不多。 6對接口電路實例內容如何要求？ 答：主要講了intel8251，8255，芯片具體內部不要求，但是接口，外特性要求，講實例是為了懂原理，不是背具體的實例，通用可編程接口需要知道，需要提高到基本原理，不需要記住實際實例的內容。 7中央電大發(fā)的兩本復習資料與本課程的教學書不一樣。一本是計算機組成原理與匯編語言程序設計，另一本則是計算機組成原理，按照哪一本？ 答：大專升本，清華大學出版社的計算機組成原理，2001年初出版的是主教材，今年用的不是有上下冊的那個版本，但選用去年教材的也不用擔心，只是各章的份量，比例不同，以前以微程序控制器為主，現在以組合邏輯控制器為主。匯編程序設計不是要考的內容。 8實驗題，怎么回答？有什么要求嗎？ 答：試驗內容以什么方式出現在試題中？我們特別強調試驗，只考上課內容是不行的，我們是把設計計算機的原理和過程作為講課的例子，教學試驗環(huán)節(jié)很重要，但是試驗的很具體的內容不會出現在試題中。 注重原理：如試驗是怎么完成的，實驗中要受到什么條件的約束，試驗過程遇到的問題，困難，教學試驗很重要，還是強調注重原理。新定型的教學計算機在實驗性能和所支持的實驗項目等方面有較大改善，會對大家的學習提供更大的幫助。 93種高速緩存的映象方式都要明白嗎？ 答：先看內容的重點，那里有詳細的說明，認真想一想，cache和主存儲器，外存三層結構之間的相似之處，cache和主存儲器比較。 3種映象之間的比較； 10浮點數運算的問題，該如何掌握？掌握到什么程度？ 答：浮點數由兩部分組成，指數和尾數對應的是整數和小數，但格式，表示方法，/運算的算法要掌握，指數決定數據的范圍，尾數給出數據的精度，即有效數字的位數、浮點數總位數確定后，怎么分配這二者的位數關系是個平衡、折衷的處理。，規(guī)格化等等，階碼指明在最終的數中小數點點到什么地方。小數點要對齊就表示為求階差，對階并尾數右移，需要變化階碼，浮點數的表示的范圍，機器0的問題，規(guī)格化等都是重要知識點。 11組合邏輯控制器與微程序控制器的內容怎樣把握？ 答：詳細見cpu一文，以前試驗計算機中組合邏輯控制少，今年考試主要以組合邏輯控制器為主，微程序相對少了，但基本原理需要知道，各自優(yōu)缺點的對比有利于理解基本原理。 12對cpu的知識需要掌握哪些？ 答：課程強調主要內容是cpu的組成和設計過程，電大不強調設計過程，但對運行機制要知道，需要幾步把各類的功能完成出來，控制器學起來很難，要知道控制器怎么控制運算器進行工作，所以運算器的組成和運行控制的過程需要知道，大家不要死記硬背AM2901的內部組成與控制使用等，要把他的內容升華到計算機組成的基本原理上、指令和數據怎么在各個部件種流動、處理和保存等等。 指令運行過程是控制器學習的重點，典型指令的運行過程，如：加法運行過程了解了，其他類似指令的運行過程也就很容易了解了，教材中有詳細說明。 需要把各類指令要完成的功能和步驟劃分作為重點； 節(jié)拍發(fā)生器，時序邏輯電路，表明每條指令不同的執(zhí)行步驟； 組合邏輯的時序控制信號直接連到被控制部件，組合邏輯門線路在指令的操作碼和節(jié)拍發(fā)生器的狀態(tài)信號的共同作用下直接輸出時序控制信號； 微指令的下地址部件的功能和運行原理；微程序的控制器從控存中讀出的的控制信號不能直接連到被控制部件，讀控存太慢，怎么解決，時間重疊，讀下一條微指令和執(zhí)行當前微指令在時間上盡量重疊起來，因此需要使用微指令寄存器工作，以上都是需要提的知識點。 13需要掌握補碼乘除算法嗎？ 答：補碼的乘需要知道，與原碼乘比較，看一看公式的推導；從原碼和補碼的除法的關系和他們之間區(qū)別，來學習兩種除法的實現算法，可以理解原碼除法的數值運算是補碼除法的特例，即補碼除法中的2個正數相除，反過來，也可以通過原碼除法的算法來幫助記憶補碼除法的算法；補碼除法中需要特殊對待的地方需要知道，什么時候商0，什么時候商1；ALU只會用補碼完成加減運算；再注意加減交替法。 希望學完之后不要死記硬背，記知識之間的關系，普遍原理性知識，提高思考問題，分析問題的能力，多比較，多歸納其中的共性和特性，這樣學到的東西才記得住，用得上，才算真正達到教學目的。 14計算機組成原理這門課程有課件展示嗎？ 答：已經由出版社出版，多媒體教學課件（教師版本） （1）授課用的教學課件（老師上課使用） （2）教學重點、難點內容和教學實驗過程的演示，形象直觀的動畫，學生自己可以在實驗上機之前進行“軟件”模擬，下學期可以使用。 158位機的組合邏輯控制器需要掌握程序如何？ 答：教學計算機是為深入學習計算機組成原理理知識和培養(yǎng)同學的工作能力服務的，對于8位機指令系統(tǒng)，試驗具體內容等一般了解即可，寫匯編程序等是為了做試驗，不是為了學匯編；應該把教學實驗學到的知識和能力，提升到普遍原理的高度，就事論事的接收一些具體內容是不可取的學習方法，但是對學有余力的同學應該學的多一點，這對以后從事科研和教學工作的人員很有裨益。 16對于二進制問題中的公式推導有什么要求？ 答：一般都不要求，上課過程中大家都應該明白，但未必記憶，海明碼的線路等也不要求，不要在這個上面花太多時間。 17CRT陰極射線管重點要掌握哪些內容？ 答：不用花太多精力，純粹是電視機生產上的技術。需要掌握的是顯卡，顯存的問題，字符發(fā)生器，移位寄存器等等，更多應該知道光柵掃描等基本概念。 18考試有那些題型？有計算題嗎？ 答：具體的，細節(jié)的問題不要花太多精力，基本原理，運行機制需要重點掌握。考試過程大家注意看題，填空計算等，結果錯了就