考研計算機專業特點及複習重點

計算機考研需要複習的內容包括數據結構、計算機組成原理、計算機操作系統及計算機網絡，我們需要把知識點掌握好。小編為大家精心準備了考研計算機專業複習指南攻略，歡迎大家前來閲讀。

　　計算機考研CPU與I/O聯絡方式要點

簡要説明CPU與I/O之間傳遞信息可採用哪幾種聯絡方式?它們分別用於什麼場合?

答： CPU與I/O之間傳遞信息常採用三種聯絡方式：直接控制(立即響應)、 同步、異步。 適用場合分別為：

直接控制適用於結構極簡單、速度極慢的I/O設備，CPU直接控制外設處於某種狀態而無須聯絡信號。

同步方式採用統一的時標進行聯絡，適用於CPU與I/O速度差不大，近距離傳送的場合。

異步方式採用應答機制進行聯絡，適用於CPU與I/O速度差較大、遠距離傳送的場合。

討論：注意I/O交換方式、I/O傳送分類方式與I/O聯絡方式的區別：

串行、並行I/O傳送方式常用於描述I/O傳送寬度的類型;

I/O交換方式主要討論傳送過程的控制方法;

I/O聯絡方式主要解決傳送時CPU與I/O之間如何取得通信聯繫以建立起操作上的同步配合關係。

´ 同步方式適用於CPU與I/O工作速度完全同步的場合。

問題： I/O 要達到與CPU工作速度完全同步一般是不可能的。同步方式的實質是“就慢不就快”，如採用同步方式一般CPU達不到滿負荷工作。

　　計算機考研I/O編址方式要點

I/O有哪些編址方式?各有何特點?

解：常用的I/O編址方式有兩種： I/O與內存統一編址和I/O獨立編址;

特點： I/O與內存統一編址方式的I/O地址採用與主存單元地址完全一樣的格式，I/O設備和主存佔用同一個地址空間，CPU可像訪問主存一樣訪問I/O設備，不需要安排專門的I/O指令。

I/O獨立編址方式時機器為I/O設備專門安排一套完全不同於主存地址格式的地址編碼，此時I/O地址與主存地址是兩個獨立的空間，CPU需要通過專門的I/O指令來訪問I/O地址空間。

討論：I/O編址方式的意義：

I/O編址方式的選擇主要影響到指令系統設計時I/O指令的安排，因此描述其特點時一定要説明此種I/O編址方式對應的I/O指令設置情況。

´ I/O與內存統一編址方式將I/O地址看成是存儲地址的`一部分，佔用主存空間;

問題：確切地講， I/O與內存統一編址的空間為總線空間，I/O所佔用的是內存的擴展空間。

I/O獨立編址方式有明顯的I/O地址標識，´ 而I/O與內存統一的編址方式沒有;

問題：無論哪種編址方式，I/O地址都是由相應的指令提供的，而地址本身並沒有特殊的標識。

　　計算機考研I/O接口要點

什麼是I/O接口?為什麼要設置I/O接口?I/O接口如何分類?

解： I/O接口一般指CPU和I/O設備間的連接部件; I/O接口分類方法很多，主要有：

按數據傳送方式分有並行接口和 串行接口兩種;

按數據傳送的控制方式分有程序控制接口、程序中斷接口、DMA接口三種。

結合程序查詢方式的接口電路，説明其工作過程。

解：程序查詢接口工作過程如下(以輸入為例)：

開命令接收門;®選中，發SEL信號®設備選擇器譯碼®接口®地址總線® 1)CPU發I/O地址

設備開始工作;®接口向設備發啟動命令® D置0，B置1 ® 2)CPU發啟動命令

DBR;® 3)CPU等待，輸入設備讀出數據

B置0，D置1;®接口®4)外設工作完成，完成信號

CPU;®控制總線® 5)準備就緒信號

6)輸入：CPU通過輸入指令(IN)將DBR中的數據取走;

若為輸出，除數據傳送方向相反以外，其他操作與輸入類似。工作過程如下：

開命令接收門;®選中，發SEL信號®設備選擇器譯碼®接口®地址總線®1)CPU發I/O地址

2)輸出： CPU通過輸出指令(OUT)將數據放入接口DBR中;

設備開始工作;®接口向設備發啟動命令® D置0，B置1 ® 3)CPU發啟動命令

4)CPU等待，輸出設備將數據從 DBR取走;

B置0，D置1;®接口® 5)外設工作完成，完成信號

CPU，CPU可通過指令再次向接口DBR輸出數據，進行第二次傳送。®控制總線®6)準備就緒信號

説明中斷向量地址和入口地址的區別和聯繫。

解：

中斷向量地址和入口地址的區別：

向量地址是硬件電路(向量編碼器)產生的中斷源的內存地址編號，中斷入口地址是中斷服務程序首址。

中斷向量地址和入口地址的聯繫：

中斷向量地址可理解為中斷服務程序入口地址指示器(入口地址的地址)，通過它訪存可獲得中斷服務程序入口地址。 (兩種方法：在向量地址所指單元內放一條JUM指令;主存中設向量地址表。參考8.4.3)

討論：

硬件向量法的實質：

當響應中斷時，為了更快、更可靠的進入對應的中斷服務程序執行，希望由硬件直接提供中斷服務程序入口地址。但在內存地址字較長時這是不可能的。因此由硬件先提供中斷源編號、再由編號間接地獲得中斷服務程序入口地址。這種中斷源的編號即向量地址。

由於一台計算機系統可帶的中斷源數量很有限，因此向量地址比內存地址短得多，用編碼器類邏輯部件實現很方便。

在什麼條件下，I/O設備可以向CPU提出中斷請求?

解：I/O設備向CPU提出中斷請求的條件是：I/O接口中的設備工作完成狀態為1(D=1)，中斷屏蔽碼為0 (MASK=0)，且CPU查詢中斷時，中斷請求觸發器狀態為1(INTR=1)。

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