计算机组成原理课后答案高教版省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptxVIP

/10/101I/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I/O地址采取与主存单元地址完全一样格式，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I/O指令。独立编址方式时机器为I/O设备专门安排一套完全不一样于主存地址格式地址编码，此时I/O地址与主存地址是两个独立空间，CPU需要经过专门I/O指令来访问I/O地址空间。

讨论：I/O编址方式意义：

I/O编址方式选择主要影响到指令系统设计时I/O指令安排，所以描述其特点时一定要说明此种I/O编址方式对应I/O指令设置情况。

I/O与内存统一编址方式将I/O地址看成是存放地址一部分，占用主存空间；

问题：确切地讲，I/O与内存统一编址空间为总线空间，I/O所占用是内存扩展空间。

I/O独立编址方式有显著I/O地址标识，而I/O与内存统一编址方式没有；

问题：不论哪种编址方式，I/O地址都是由对应指令提供，而地址本身并没有特殊标识。

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/10/1022.简明说明CPU与I/O之间传递信息可采取哪几个联络方式？它们分别用于什么场所？答：CPU与I/O之间传递信息常采取三种联络方式：直接控制（马上响应）、同时、异步。适用场所分别为：直接控制适合用于结构极简单、速度极慢I/O设备，CPU直接控制外设处于某种状态而无须联络信号。同时方式采取统一时标进行联络，适合用于CPU与I/O速度差不大，近距离传送场所。异步方式采取应答机制进行联络，适合用于CPU与I/O速度差较大、远距离传送场所。讨论：注意I/O交换方式、I/O传送分类方式与I/O联络方式区分：

串行、并行I/O传送方式惯用于描述I/O传送宽度类型；

I/O交换方式主要讨论传送过程控制方法；

I/O联络方式主要处理传送时CPU与I/O之间怎样取得通信联络以建立起操作上同时配合关系。

同时方式适合用于CPU与I/O工作速度完全同时场所。

问题：I/O要到达与CPU工作速度完全同时普通是不可能。同时方式实质是“就慢不就快”，如采取同时方式普通CPU达不到满负荷工作。

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/10/1033.I/O与主机交换信息时，共有哪几个控制方式？

简述它们特点。(1)程序查询方式。特点是主机与I/O串行工作，CPU开启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与主机间传送信息程序；若设备没有准备就绪，则CPU重复查询，踏步等候，直到I/O准备就绪为止，这种方式CPU效率很低。(2)程序中止方式。特点为主机与I/O并行工作。CPU开启I/O后，无须时刻查询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发出中止信号，CPU在适当时候对应I/O中止请求，暂停现行程序为I/O服务，此方式消除了踏步现象，提升了CPU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开启I/O后，无须查询I/O是否准备好，当I/O准备就绪后，发出DMA请求，此时CPU不直接参加I/O和主存间信息交换，只是把外部总线使用权暂时交付DMA，依然能够完成本身内部操作，所以无须中止现行程序，只需暂停一个存取周期访存，CPU效率更高。(4)通道方式。通道是一个含有特殊功效处理器，CPU把部分权力下放给通道，由它实现对外围设备同意管理和外围设备与内存之间数据交换，大大提升了CPU效率，不过它是以花费更多硬件为代价。(5)I/O处理机方式。他是通道方式深入发展，CPU将I/O操作以及外围设备管理全部给I/O处理机，其实质是多机系统，因而效率有很大提升。第3页

/10/1044.试比较程序查询方式、程序中止方式和DMA方式对CPU工作效率影响。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。程序中止方式比程序查询方式提升了CPU工作效率，消除了“踏步”现象。DMA方式中CPU工作效率是这三种之中最高一个。CPU开启I/O后，无须查询I/O是否准备好，当I/O准备就绪后，发出DMA请求，此时CPU不直接参加I/O和主存间信息交换，只是把外部总线使用权暂时交付DMA，依然能够完成本身内部操作，所以无须中止现行程序，只需暂停一个存取周期访存，CPU效率更高。第4页

/10/1055.图形显示和图像显示有何区分？图形显示器是用点、线、面组合而成平面或立体图形。并能够做平移、百分比改变、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。图形显示器所显示图形是由计算机用一定算法形成点、线、面、阴影等，它来自主观世界，所以又称主观图像或叫做计算机图像。图像显示器