计算机组成原理课后答案
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(2) 只读存储器做为字符发生器，将ASCII码转 变为一组光点矩阵信息ROM的个数与显示器 所能显示的字符种类有关。
wenku.baidu.com
2021/2/22
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7. 试比较针式打印机、激光打印机和喷墨打印机。
针式打印机、激光打印机和喷墨打印机都配有一个字符发生器， 它们的共同特点是都能将字符编码信息变为点阵信息，不同 的是这些点阵信息的控制对象不同。点阵针式打印机的字符 点阵用于控制打印机的驱动电路；激光打印机的字符点阵脉 冲信号用于控制激光束；喷墨打印机的字符点阵信息控制墨 滴的运动轨迹。
2021/2/22
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2. 简要说明CPU与I/O之间传递信息可采用哪几种联络方式？它们分别用于什 么场合？
答： CPU与I/O之间传递信息常采用三种联络方式：直接控制（立即响应）、 同步、异步。 适用场合分别为：
• 直接控制适用于结构极简单、速度极慢的I/O设备，CPU直接控制外设处于 某种状态而无须联络信号。
计算机组成原理课后答案
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2021/2/22
1. I/O有哪些编址方式？各有何特点？
解：有两种： I/O与内存统一编址和I/O独立编址；
• 统一编址方式的I/O地址采用与主存单元地址完全一样的格式，I/O设备和主存 占用同一个地址空间，CPU可像访问主存一样访问I/O设备，不需要安排专门 的I/O指令。
(4) 通道方式。通道是一个具有特殊功能的处理器，CPU把部分权力下放给通 道，由它实现对外围设备的同意管理和外围设备与内存之间的数据交换， 大大提高了CPU的效率，但是它是以花费更多的硬件为代价的。
(5) I/O处理机方式。他是通道方式的进一步发展，CPU将I/O的操作以及外围 设备的管理全部给I/O处理机，其实质是多机系统，因而效率有很大的提高。
2021/2/22
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3. I/O与主机交换信息时，共有哪几种控制方式？ 简述它们的特点。
(1) 程序查询方式。特点是主机与I/O串行工作，CPU启动I/O后，时刻查询I/O 是否准备好，若设备准备就绪，CPU便转入处理I/O与主机间传送信息的 程序；若设备没有准备就绪，则CPU反复查询，踏步等待，直到I/O准备 就绪为止，这种方式CPU效率很低。
图像显示器所显示的图像通常来自客观世界，故又 称客观图像。图像显示器是把由计算机处理后的 图像，以点阵列的形式显示出来。
2021/2/22
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6. 字符显示器的接口电路中配有缓冲存储器和 只读存储器，各有何作用？
解：
(1) 缓冲存储器做为显示存储器，存放欲显示 的字符的ASII码，其容量与显示屏能显示的 字符个数有关，每个字符所在存储单元的地 址与字符所在荧光屏上的位置一一对应。
2021/2/22
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4. 试比较程序查询方式、程序中断方式和 DMA方 式对CPU工作效率的影响。
程序查询方式要求CPU时刻查询I/O，直到I/O准备好 为止，这种方式CPU工作效率很低。
程序中断方式比程序查询方式提高了CPU的工作效 率，消除了“踏步”现象。
DMA方式中CPU的工作效率是这三种之中最高的一 个。CPU启动I/O后，不必查询I/O是否准备好，当 I/O准备就绪后，发出DMA请求，此时CPU不直接 参与I/O和主存间的信息交换，只是把外部总线的 使用权暂时交付DMA，仍然可以完成自身内部的 操作，所以不必中断现行程序，只需暂停一个存取 周期访存，CPU效率更高。
• 独立编址方式时机器为I/O设备专门安排一套完全不同于主存地址格式的地址 编码，此时I/O地址与主存地址是两个独立的空间，CPU需要通过专门的I/O指 令来访问I/O地址空间。
讨论：I/O编址方式的意义： I/O编址方式的选择主要影响到指令系统设计时I/O指令的安排，因此描述其特 点时一定要说明此种I/O编址方式对应的I/O指令设置情况。 I/O与内存统一编址方式将I/O地址看成是存储地址的一部分，占用主存空间； 问题：确切地讲， I/O与内存统一编址的空间为总线空间，I/O所占用的是内 存的扩展空间。 I/O独立编址方式有明显的I/O地址标识，而I/O与内存统一的编址方式没有； 问题：无论哪种编址方式，I/O地址都是由相应的指令提供的，而地址本身并 没有特殊的标识。
• 同步方式采用统一的时标进行联络，适用于CPU与I/O速度差不大，近距离 传送的场合。
• 异步方式采用应答机制进行联络，适用于CPU与I/O速度差较大、远距离传 送的场合。
• 讨论：注意I/O交换方式、I/O传送分类方式与I/O联络方式的区别： 串行、并行I/O传送方式常用于描述I/O传送宽度的类型； I/O交换方式主要讨论传送过程的控制方法； I/O联络方式主要解决传送时CPU与I/O之间如何取得通信联系以建立起操作 上的同步配合关系。 同步方式适用于CPU与I/O工作速度完全同步的场合。 问题： I/O 要达到与CPU工作速度完全同步一般是不可能的。同步方式的实 质是“就慢不就快”，如采用同步方式一般CPU达不到满负荷工作。
2021/2/22
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5.图形显示和图像显示有何区别？
图形显示器是用点、线、面组合而成的平面或立体 图形。并可以做平移、比例变化、旋转、坐标变 换、投影变换、透视变换、透视投影、轴侧投影、 单点透视、两点或三点透视以及隐线处理等操作。 主要用于CAD和CAM等。图形显示器所显示的图 形是由计算机用一定的算法形成的点、线、面、 阴影等，它来自主观世界，因此又称主观图像或 叫做计算机图像。
(2) 程序中断方式。特点为主机与I/O并行工作。CPU启动I/O后，不必时刻查 询I/O是否准备好，而是继续执行程序，当I/O准备就绪时，向CPU发出中 断信号，CPU在适当的时候相应I/O的中断请求，暂停现行的程序为I/O服 务，此方式消除了踏步现象，提高了CPU的效率。
(3) DMA方式。其特点是主机与I/O并行工作，主存和I/O之间有一条直接数据 通路，CPU启动I/O后，不必查询I/O是否准备好，当I/O准备就绪后，发出 DMA请求，此时CPU不直接参与I/O和主存间的信息交换，只是把外部总 线的使用权暂时交付DMA，仍然可以完成自身内部的操作，所以不必中断 现行程序，只需暂停一个存取周期访存，CPU效率更高。
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7. 试比较针式打印机、激光打印机和喷墨打印机。
针式打印机、激光打印机和喷墨打印机都配有一个字符发生器， 它们的共同特点是都能将字符编码信息变为点阵信息，不同 的是这些点阵信息的控制对象不同。点阵针式打印机的字符 点阵用于控制打印机的驱动电路；激光打印机的字符点阵脉 冲信号用于控制激光束；喷墨打印机的字符点阵信息控制墨 滴的运动轨迹。
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2. 简要说明CPU与I/O之间传递信息可采用哪几种联络方式？它们分别用于什 么场合？
答： CPU与I/O之间传递信息常采用三种联络方式：直接控制（立即响应）、 同步、异步。 适用场合分别为：
• 直接控制适用于结构极简单、速度极慢的I/O设备，CPU直接控制外设处于 某种状态而无须联络信号。
计算机组成原理课后答案
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1. I/O有哪些编址方式？各有何特点？
解：有两种： I/O与内存统一编址和I/O独立编址；
• 统一编址方式的I/O地址采用与主存单元地址完全一样的格式，I/O设备和主存 占用同一个地址空间，CPU可像访问主存一样访问I/O设备，不需要安排专门 的I/O指令。
(4) 通道方式。通道是一个具有特殊功能的处理器，CPU把部分权力下放给通 道，由它实现对外围设备的同意管理和外围设备与内存之间的数据交换， 大大提高了CPU的效率，但是它是以花费更多的硬件为代价的。
(5) I/O处理机方式。他是通道方式的进一步发展，CPU将I/O的操作以及外围 设备的管理全部给I/O处理机，其实质是多机系统，因而效率有很大的提高。
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3. I/O与主机交换信息时，共有哪几种控制方式？ 简述它们的特点。
(1) 程序查询方式。特点是主机与I/O串行工作，CPU启动I/O后，时刻查询I/O 是否准备好，若设备准备就绪，CPU便转入处理I/O与主机间传送信息的 程序；若设备没有准备就绪，则CPU反复查询，踏步等待，直到I/O准备 就绪为止，这种方式CPU效率很低。
图像显示器所显示的图像通常来自客观世界，故又 称客观图像。图像显示器是把由计算机处理后的 图像，以点阵列的形式显示出来。
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6. 字符显示器的接口电路中配有缓冲存储器和 只读存储器，各有何作用？
解：
(1) 缓冲存储器做为显示存储器，存放欲显示 的字符的ASII码，其容量与显示屏能显示的 字符个数有关，每个字符所在存储单元的地 址与字符所在荧光屏上的位置一一对应。
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4. 试比较程序查询方式、程序中断方式和 DMA方 式对CPU工作效率的影响。
程序查询方式要求CPU时刻查询I/O，直到I/O准备好 为止，这种方式CPU工作效率很低。
程序中断方式比程序查询方式提高了CPU的工作效 率，消除了“踏步”现象。
DMA方式中CPU的工作效率是这三种之中最高的一 个。CPU启动I/O后，不必查询I/O是否准备好，当 I/O准备就绪后，发出DMA请求，此时CPU不直接 参与I/O和主存间的信息交换，只是把外部总线的 使用权暂时交付DMA，仍然可以完成自身内部的 操作，所以不必中断现行程序，只需暂停一个存取 周期访存，CPU效率更高。
• 独立编址方式时机器为I/O设备专门安排一套完全不同于主存地址格式的地址 编码，此时I/O地址与主存地址是两个独立的空间，CPU需要通过专门的I/O指 令来访问I/O地址空间。
讨论：I/O编址方式的意义： I/O编址方式的选择主要影响到指令系统设计时I/O指令的安排，因此描述其特 点时一定要说明此种I/O编址方式对应的I/O指令设置情况。 I/O与内存统一编址方式将I/O地址看成是存储地址的一部分，占用主存空间； 问题：确切地讲， I/O与内存统一编址的空间为总线空间，I/O所占用的是内 存的扩展空间。 I/O独立编址方式有明显的I/O地址标识，而I/O与内存统一的编址方式没有； 问题：无论哪种编址方式，I/O地址都是由相应的指令提供的，而地址本身并 没有特殊的标识。
• 同步方式采用统一的时标进行联络，适用于CPU与I/O速度差不大，近距离 传送的场合。
• 异步方式采用应答机制进行联络，适用于CPU与I/O速度差较大、远距离传 送的场合。
• 讨论：注意I/O交换方式、I/O传送分类方式与I/O联络方式的区别： 串行、并行I/O传送方式常用于描述I/O传送宽度的类型； I/O交换方式主要讨论传送过程的控制方法； I/O联络方式主要解决传送时CPU与I/O之间如何取得通信联系以建立起操作 上的同步配合关系。 同步方式适用于CPU与I/O工作速度完全同步的场合。 问题： I/O 要达到与CPU工作速度完全同步一般是不可能的。同步方式的实 质是“就慢不就快”，如采用同步方式一般CPU达不到满负荷工作。
2021/2/22
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5.图形显示和图像显示有何区别？
图形显示器是用点、线、面组合而成的平面或立体 图形。并可以做平移、比例变化、旋转、坐标变 换、投影变换、透视变换、透视投影、轴侧投影、 单点透视、两点或三点透视以及隐线处理等操作。 主要用于CAD和CAM等。图形显示器所显示的图 形是由计算机用一定的算法形成的点、线、面、 阴影等，它来自主观世界，因此又称主观图像或 叫做计算机图像。
(2) 程序中断方式。特点为主机与I/O并行工作。CPU启动I/O后，不必时刻查 询I/O是否准备好，而是继续执行程序，当I/O准备就绪时，向CPU发出中 断信号，CPU在适当的时候相应I/O的中断请求，暂停现行的程序为I/O服 务，此方式消除了踏步现象，提高了CPU的效率。
(3) DMA方式。其特点是主机与I/O并行工作，主存和I/O之间有一条直接数据 通路，CPU启动I/O后，不必查询I/O是否准备好，当I/O准备就绪后，发出 DMA请求，此时CPU不直接参与I/O和主存间的信息交换，只是把外部总 线的使用权暂时交付DMA，仍然可以完成自身内部的操作，所以不必中断 现行程序，只需暂停一个存取周期访存，CPU效率更高。