（1a）题1：简单说明.诺依曼计算机体系的特点.
—计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。
—采用存储程序的方式。
—数据以2进制表示。
题2：什么是摩尔定律？
—摩尔定律一般表述为“集成电路的集成度每18个月翻一番”。
题3：给出IEEE、ACM的中英文名称
—IEEE （Institute of Electrical and Electronics Engineers，电气电子工程师协会）
— ACM（Association for Computing Machinery，美国计算机学会）
(1b) 题1：将计算机系统中某一功能的处理速度提高到原来的20倍，但该功能的处理时间仅占整个系统运行时间的40%，则采用此提高性能的方法后，能使整个系统的性能提高多少？
解 由题可知，可改进比例 = 40% = 0.4，
部件加速比 = 20
根据Amdahl定律可知：
采用此提高性能的方法后，能使整个系统的性能提高到原来的1.613倍。
题2：某计算机系统采用浮点运算部件后，使浮点运算速度提高到原来的20倍，而系统运行某一程序的整体性能提高到原来的5倍，试计算该程序中浮点操作所占的比例。
解：由题可知，部件加速比 = 20，系统加速比 = 5
根据Amdahl定律可知
由此可得：可改进比例 = 84.2%
即程序中浮点操作所占的比例为84.2%。
(2a) 题1： （1）某总线在一个总线周期中并行传送4个字节的数据，假设一个总线周期等于一个总线时钟周期，总线时钟频率为33MHz，则：总线带宽是多少?；（2）如果一个总线周期中并行传送64位数据，总线时钟频率升为66MHz，则总线带宽是多少?
解：(1) 设总线带宽用Dr表示，总线时钟周期用T=1/f表示，一个总线周期传送的数据量用D表示。
根据定义可得
Dr = D/T = D×1/T = D×f =4B×33×1000000/s=132MB/s
(2) 64位=8B，
Dr= D×f =8B×66×1000000/s=528MB/s
简答题2：高速串行传输为什么替代了并行传输
–并行传输在高频时代出现了两个问题：
●1：同步
●2：信号之间的电磁干扰
●（另外还有制造成本问题）
(4a)题1：根据给出的图，能指出记录方式（04a）
题2：7200转/分的硬盘，平均等待时间是多少？
●解答：7200 RPM=120Rev/sec
1 revolution=1/120 sec=8.33milliseconds
1 / 2 rotation = 4.16 ms
题3：简单描述CAV和CLV
●磁盘片转动的角速度是恒定的，用恒定角速度（constant angular velocity，CAV）表示。
●光盘的光学读出头相对于盘片运动的线速度是恒定的，用恒定线速度（constant linear velocity，CLV）表示。
(5a) 题1：例6.1 假设一台计算机的I/O处理时间占响应时间的10%，当I/O性能保持不变，而对CPU的性能分别提高10倍和100倍时，该计算机系统的总体性能会发生什么样的变化？
解 假设改进前程序的执行时间为1个单位时间。
如果CPU的性能提高10倍，程序的执行时间（包含I/O处理时间）减少为：
(1-10%) / 10 + 10% = 0.19
即整机性能只能提高到原来的约5倍，约50%的CPU性能被浪费在I/O处理上。
如果CPU的性能提高100倍，程序的执行时间减少为：
(1 - 10%) / 100 + 10% = 0.109
这表示整机性能只能提高约10倍，约90%的性能被浪费在没有改进的I/O处理上。
(5a1) 题2：给出中断实现的整个过程
1.中断请求：向中断源发出请求
2.中断判优：若同时有多个中断源申请中断，则对其排队判优。
3.中断响应：在允许中断的情况下，CPU执行完一条指令后开始响应中断，进入中断响应周期，包括关中断、保存现场，进入相应的中断服务程序。
4.中断服务：执行中断服务程序
5.中断返回：恢复现场，返回主程序断点。
题3：简单表达DMA 接口功能
(1) 向CPU申请DMA传送
(2) 处理总线控制权的转交
(3) 管理系统总线、控制数据传送
(4) 确定数据传送的首地址和长度;修正传送过程中的数据地址和长度
(5) DMA 传送完毕时，给出操作完成信号
(5a) 综合题2：假定硬盘传输数据以32位的字为单位，传输速度为1MB/S，CPU的时钟频率为50MHZ.
(1) 采用程序查询的输入输出方式，一个查询操作需要100个时钟周期，求CPU为I/O查询所花费的时间比率，假定进行足够的查询以避免数据丢失。
(2) 采用中断方法进行控制，每次传输的开销(包括中断处理)为100个时钟周期，求CPU为传输硬盘数据花费的时间比重。
(3) 采用DMA控制器进行输入输出操作，假定DMA的启动操作需要1000个时钟周期，DMA完成时处理中断需要500个时钟周期，如果平均传输的数据长度为4KB，问在硬盘工作时处理器将用多少时间比率进行输入输出操作，忽略DMA申请使用总线的影响。
（6a） 题1：以IEEE32位浮点格式表示如下的数：
（a）-5
（b）-6
（c）-1.5
（d）384
（e）1/16
（f）-1/32
题2：下面IEEE32位浮点数，相等的十进制数是什么？
（a）1 10000011 110 0000 0000 0000 0000 0000
（b）0 01111110 101 0000 0000 0000 0000 0000
（c）0 10000000 000 0000 0000 0000 0000 0000
(7a) 题1： 设X= - 0.1101，Y = +0.1011，按照Booth算法求[X·Y]补（需掌握标准的和紧凑两种方法）
解：
[X]补=11.0011
[-X]补=00.1101
[Y]补=0.1011
(8b) 题1：一个计算机系统采用32位单字长指令，地址码为12位。如果定义了250种二地址指令，那么还可以有多少条单地址指令？
（参考答案：（28-250）*212=6*212）
题2：某计算机的指令系统字长为16位，采用扩展操作码，操作数地址需要4位。该指令系统已有14（M）条三地址指令、14（N）条二地址指令、没有零地址指令，问系统最多还有多少条一地址指令？
参考答案：（（24-M）*24-N）*24= 288
题3：
题4：
解：
简答题5：相对CISC来说，RISC主要特点有哪些
–指令条数少
–指令长度固定，指令格式和寻址种类少
–只有取指和存数指令访问存储器，其余的指令操作均在寄存器之间进行
.
(10a)题1：解释CPU的具体功能
–指令控制：控制程序的顺序执行
–操作控制：产生完成每条指令所需的控制命令
–时间控制：对各种操作加以时间上的控制
–数据加工：对数据进行算术运算和逻辑运算
–中断处理：处理运行过程中出现的异常情况和特殊请求计算机的特点
题2：中断系统需解决的问题
(1) 各中断源如何向 CPU 提出请求？
(2) 各中断源同时提出请求怎么办？
(3) CPU 什么条件、什么时间、以什么方式响应中断？
(4) 如何保护现场？
(5) 如何寻入口地址？
(6) 如何恢复现场，如何返回？
(7) 处理中断的过程中又出现新的中断怎么办？
(11a)题1：判断以下三组指令中各存在哪种类型的数据相关?
(1)I1 LAD R1，A ; M(A)->R1,M(A)是存储器单元
I2 ADD R2，Rl ; (R2)+(R1)->R2
(2) I1 ADD R3，R4 ; (R3)+(R4)->R3
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