计导课后习题参考答案第5章

第5章计算机组成

一、复习题

1.计算机由哪三个子系统组成

答：计算机由中央处理单元、主存储器和输入/输出子系统组成。

2.CPU又哪几个部分组成

答：；CPU由算术逻辑单元（ALU）、控制单元和寄存器组成。

3.ALU的功能是什么

答：ALU（即算术逻辑单元）用于算术运算和逻辑运算。

4.描述一下几种不同的寄存器。

答：寄存器是用来临时存放数据的高速独立的存储单元。寄存器有三种：数据寄存器、指令寄存器和程序计数器。其功能如下：

①数据寄存器：数据寄存器用来保存复杂运算的中间结果，可以提高运算速度。

②指令寄存器：指令寄存器存储CPU从内存中逐条取出的指令，解释并执行指令。

③程序计数器：程序计数器保存当前正在执行的指令，当前的指令执行完后，计数器自动加1，指向下一条指令的地址。

5.控制单元的功能是什么

答：控制单元控制各部件协调工作，对取到指令寄存器中的指令进行译码并产生控制信号以完成操作。控制通过线路的开（高电平）或关（低电平）来实现。

6.字和字节有什么区别

答：数据是以称之为字的位组的形式在存储器中传入和传出。字就是指执行一条指令时可以处理的二进制数位数。不同的机器字可以取8位、16位、32位，甚至是64位。而字节是指8位二进制位。

7.主存的功能是什么

答：主存是存储单元的集合，用于临时存储数据和程序。

8.兆字节的近似值和实际值的字节数如何对应

字节。字节，近似值是答：其实际值是2存储地址用哪种数的表示法表示9.答：地址本62010

身也使用位模式表示，通常用无符号二进制整数表示。有何区别RAM和ROM10.答：RAM是随机存取存储器，是主存的主要组成部分。具有可随机读写、易失性的特点。ROM是只读存储器，具有只读、非易失性特点。DRAM SRAM和有何区别11.技术使用传统的触发器门电路，通电时数据始终存在，不需要刷新，速度快但价格昂贵；SRAM答：，速度慢，但是便宜。技术使用电容器，内存单元需要周期性地刷新（因为漏电）DRAM．

12.试比较PROM、EPROM、EERPOM的不同点。

答：PROM称为可编程只读存储器，用户可对其编程，但程序存储后像ROM一样不能重写；

EPROM称为可擦除的可编程只读存储器，用户可对其编程，但是得用一种可以发出紫外光的特殊仪器对其擦写，需要拆下来擦除再重新安装；

EEPROM称为电可擦除的可编程只读存储器，对它的编程和擦除用电子脉冲即可，无须从计算机上拆下来。

13.高速缓冲存储器的作用是什么

答：提高处理的速度。通常计算机花费80%的时间来读取20%的数据，相同的数据往往被存取多次，高速缓冲存储器凭借其高速，存储这20%的数据而使存取至少快80%。

14.讨论存取速度的分级以及对应的各级分别有哪些类型的存储器

答：高速：CPU中的寄存器；中速：高速缓冲存储器；低速：主存储器。

15.举出几种非存储I/O设备的例子。

答：键盘、监视器和打印机。

16.有哪两种主要的存储设备

答：磁介质存储设备和光存储设备。

17.描述一下磁盘的物理组成。

答：磁盘是由一张一张的磁片叠加而成的，这些磁片由薄磁膜封装起来。

18.磁盘表面是怎样组织的

答：为了将数据存储在磁盘的表面，每个盘面都被划分成磁道，每个磁道又被分成若干个扇区。磁道间通过磁道内部间隔隔开，扇区之间通过扇区内部间隔隔开。

19.影响磁盘性能的因素有哪些

答：角速度、寻道时间和传送时间。

20.描述一下磁带的物理组成。

答：最普通的一种是用厚磁膜封装的半英寸塑料磁带，磁带用两个滚轮承接起来。

21.磁带表面是怎样组织的

答：磁带的宽度可以分为8个磁道；磁道上的每个点可以储存1位的信息。垂直的9个点可以储存8个位（即一个字节）的信息，还有一个位用作错误检测。

22.怎样存取磁带中的数据

答：磁带是顺序存取设备，尽管磁带的表面可能会分成若干块，但是却没有寻址机制来读取每个块。要想读取指定的块就需要按照顺序通过其前面所有的块。

23.说出5种光存储设备。

答：光盘（CD）、只读光盘（CD-ROM）、可刻录光盘（CD-R）、可重写光盘（CD-RW）、数字多功能光盘（DVD）

24.由谁将数据写入CD-ROM CD-R呢 CD-RW呢

答：CD-ROM是由生产商在生产时直接写入，用户不能更改。

CD-R是被用户写入，只有一次，不允许改变。

也是由用户写入，可重复，可修改。 CD-RW．

25.与CD-ROM和CD-R相比，CD-RW的优点是什么

答：CD-RW不仅能够被写，而且能够被写多次。

26.比较分析三种光盘中的坑和纹间表面有何异同

答：CD-RW中主盘上的坑有洞，纹间表面没有洞，制作模盘时模盘中的坑则由凸起代替，最后用溶解的聚碳酸酯树脂注入到模盘中产生像桌案中一样的坑。CD-R不需要主盘和模盘，并且盘片上的坑和纹间表面都是模拟出来的，实际上并不存在。CD-RW中驱动器使用高能激光在合金上创建模拟的坑（把它从晶体状态变为无定形状态），擦除时驱动器使用中等能量的激光将坑变为纹间表面，激光束将点从无定形状态变成晶体态。

27.比较分析三种光盘中的数据读取有何异同

答：CD-ROM依靠计算机的低能激光束读信息，激光束经过纹间表面时会被铝质的表面反射回来。经过坑处时会被反射两次，一次是被坑的边缘反射，另一次是被铝质表射层的边界反射，这两次的反射有破坏性的影响。因为坑的深度是精确选定的，为激光波长的1／4.换言之，装在驱动器上的感应器对于某个点是纹间表面时，探测到多一些光信号，反之是坑时就少一些。

CD-R/CD-RW与CD-ROM相同。

上的数据是怎样擦除的

答：驱动器中使用中等能量的激光束将坑变成纹间表面，激光束将点从无定形态转变成晶体态。与普通光盘有何不同