計算機組成原理哈工大習題集

1、第一章思考題與習題1.什么是計算機系統(tǒng)、計算機硬件和計算機軟件?硬件和軟件哪個更重要?2.如何理解計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)?3.說明高級語言、匯編語言和機器語言的差別和聯(lián)系。4.如何理解計算機組成和計算機體系結(jié)構(gòu)?5.馮·諾依曼計算機的特點是什么?6.畫出計算機硬件組成框圖,說明各部件的作用及計算機硬件的主要技術(shù)指標。7.解釋下列概念:主機、CPU、主存、存儲單元、存儲元件、存儲基元、存儲元、存儲字、存儲字長、存儲容量、機器字長、指令字長。8.解釋下列英文代號:CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS。9.根據(jù)迭代公式(21

2、nn yxyx+=,設(shè)初態(tài)y0=1,要求精度為,試編制求x的解題程序(指令系統(tǒng)自定,并結(jié)合所編程序簡述計算機的解題過程。10.指令和數(shù)據(jù)都存于存儲器中,計算機如何區(qū)分它們?第一章計算機系統(tǒng)概論習題答案1、答:計算機系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成。硬件即指計算機的實體部分,它由看得見摸的著的各種電子元器件,各類光電、機設(shè)備的實物組成,如主機、外設(shè)等。軟件時看不見摸不著的,由人們事先編制成具有各類特殊功能的信息組成,用來充分發(fā)揮硬件功能,提高機器工作效率,便于人們使用機器,指揮整個計算機硬件系統(tǒng)工作的程序集合。軟件和硬件都很重要。2、答:從計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)來看,它通常可有五個以上的不同級組成,每

3、一個上都能進行程序設(shè)計。由下至上可排序為:第一級微程序機器級,微指令由硬件直接執(zhí)行;第二級傳統(tǒng)機器級,用微程序解釋機器指令;第三級操作系統(tǒng)級,一般用機器語言程序解釋作業(yè)控制語句;第四級匯編語言機器級,這一級由匯編程序支持合執(zhí)行;第五級高級語言機器級,采用高級語言,由各種高級語言編譯程序支持合執(zhí)行,還可以有第六級應(yīng)用語言機器級,采用各種面向問題的應(yīng)用語言。3、答:機器語言由0、1代碼組成,是機器能識別的一種語言。匯編語言是面向機器的語言,它由一些特殊的符號表示指令,高級語言是面向用戶的語言,它是一種接近于數(shù)學的語言,直觀,通用,與具體機器無關(guān)。4、答:計算機組成是指如何實現(xiàn)計算機體系結(jié)構(gòu)所體現(xiàn)的

4、屬性,它包含了許多對程序員來說是透明的硬件細節(jié)。計算機體系結(jié)構(gòu)是指那些能夠被程序員所見到的計算機系統(tǒng)的屬性,即概念性的結(jié)構(gòu)與功能特性,通常是指用機器語言編程的程序員所看到的傳統(tǒng)機器的屬性,包括指令集、數(shù)據(jù)類型、存儲器尋址技術(shù)、I/O 機理等等,大都屬于抽象的屬性。5、答:特點是:(1 計算機由運算器、存儲器、控制器和輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大部件組成(2 指令和數(shù)據(jù)以同等的地位存放于存儲器內(nèi),并可以按地址尋訪(3 指令和數(shù)據(jù)均可以用二進制代碼表示(4 指令由操作碼和地址碼組成,操作碼用來表示操作的性質(zhì),地址碼用來表示操作數(shù)所在存儲器中的位置(5 指令在存儲器內(nèi)按順序存放。通常,指令是順序執(zhí)行的,在

5、特定情況下,可根據(jù)運算結(jié)果或根據(jù)設(shè)定的條件改變執(zhí)行順序(6 機器以運算器為中心,輸入輸出設(shè)備與存儲器的數(shù)據(jù)傳送通過運算器。6、答:見下圖 運算器用來完成算術(shù)和邏輯運算,并將運算的中間結(jié)果暫存再運算器內(nèi),它內(nèi)部各部分用途如下: ACC :累加器,用于存放操作數(shù),如被加數(shù)及和,被減數(shù)及差,乘積高位、被除數(shù)及系數(shù)等。MQ :乘商寄存器,用于存放乘數(shù)及乘積地位、商。X :操作數(shù)寄存器,用于存放加數(shù)、減數(shù)、被乘數(shù)、除數(shù)。ALU :算邏部件,用來完成算術(shù)邏輯運算?？刂破饔脕砜刂?指揮程序和數(shù)據(jù)的輸入,運行以及處理運算結(jié)果。它內(nèi)部各部分用途如下:CU :控制但愿,用來分析當前指令所需完成的操作,并發(fā)出各種微

6、操作命令序列,用以控制所有被控對象。PC :程序計數(shù)器,用來存放當前欲執(zhí)行指令的地址,而且具有計數(shù)功能。IR :指令寄存器,存放當前指令。存儲器:用來存放數(shù)據(jù)和程序。它內(nèi)部各部分用途如下:MAR :存放欲訪問的存儲但愿和地址。MDR :存放從存儲體某但愿取出的代碼或者準備往某存儲單元存入的代碼。硬件的主要技術(shù)指標:(1 機器字長:指CPU 一次能處理數(shù)據(jù)的位數(shù),通常與CPU 的寄存器位數(shù)有關(guān)(2 存儲容量:包括主存容量和輔存容量,存放二進制代碼的總數(shù)=存儲單元個數(shù)×存儲字長(3 運算速度:主頻、Gibson 法、MIPS 每秒執(zhí)行百萬條指令、CPI 執(zhí)行一條指令所需時鐘周期數(shù)、FLO

7、PS 每秒浮點運算次數(shù)7、答:主機:中央處理器,CPU 與主存儲器合起來稱為主機。CPU :運算器合控制器合起來稱為中央處理器。主存:是存儲器子系統(tǒng)的一類,用來存放程序合數(shù)據(jù),可直接與CPU 交換信息。存儲單元:由若干個連續(xù)的存儲元件構(gòu)成,是組成存儲體的單位存儲(基元:即存儲元件,是構(gòu)成存儲單元的單位,每個存儲(基元只能寄存一位二進制代碼0或1。 存儲字:一個存儲單元可存儲一串二進制代碼,稱這串二進制代碼為一個存儲字。存儲字長:存儲字所對應(yīng)的二進制代碼的個數(shù)稱為存儲字長。存儲容量:存儲單元個數(shù)×存儲字長,存儲容量包括主存容量合輔存容量。機器字長:指CPU 一次能處理數(shù)據(jù)的位數(shù),通常與

8、CPU 寄存器位數(shù)有關(guān)。指令字長:一條指令在計算機中用一串二進制代碼表示,此二進制代碼的個數(shù)稱為指令字長。8、答:CPU: central processing unit 中央處理器PC: program counter 程序計數(shù)器IR: instruction register 指令寄存器CU: control unit 控制單元ALU: arithmetic logic unit 算術(shù)邏輯運算單元ACC: accumulator 累加器MQ: multiplier-quotient register 乘商寄存器X: 操作數(shù)寄存器MAR: memory address register 存儲

9、器地址寄存器MDR: memory data register 存儲器數(shù)據(jù)寄存器I/O: input/output equipment 輸入與輸出設(shè)備MIPS: million instruction per second 每秒執(zhí)行百萬條指令CPI: cycle per instruction 執(zhí)行一條指令所需的時鐘周期數(shù)FLDPS: floating point operation per second 每秒浮點運算次數(shù)來衡量運算速度。9、答:主要有以下步驟:(1 取X到ACC(2 加1存于ACC(3 除2存于MQ,又MQ主存單元m(4 取X到ACC(5 將y1從m中取出,執(zhí)行mX,ACC&

10、#247;XMQ,得x/yn(6 MQACC,執(zhí)行yn+x/yn,即ACC+XACC(7 除2得結(jié)果于MQ,又MQACC,MQm(8 ACC-XACC,然后判斷ACC與的大小,若|ACC|則到(9,否則返回(5(9 打印m(10 停機10、答:在取指階段從存儲器取出的信息即為指令,在執(zhí)行階段從存儲器取出的信息為數(shù)據(jù)。第三章思考題與習題1.什么是總線?總線傳輸有何特點?為了減輕總線的負載,總線上的部件都應(yīng)具備什么特點?2.總線如何分類?什么是系統(tǒng)總線?系統(tǒng)總線又分幾類?它們各有何作用?是單向的還是雙向的?它們與機器字長、存儲字長、存儲單元有何關(guān)系?3.常用的總線結(jié)構(gòu)有幾種?不同的總線結(jié)構(gòu)對計算機

11、的性能有什么影響?舉例說明。4.為什么要設(shè)置總線判優(yōu)控制?常見的集中式總線控制有幾種?各有何特點?哪種方式響應(yīng)時間最快?哪種方式對電路故障最敏感?5.解釋下列概念:總線的主設(shè)備(或主模塊、總線的從設(shè)備(或從模塊、總線的傳輸周期和總線的通信控制。6.試比較同步通信和異步通信。7.畫圖說明異步通信中請求與回答有那幾種互鎖關(guān)系?8.為什么說半同步通信同時保留了同步通信和異步通信的特點?9.分離式通信有何特點?主要用于什么系統(tǒng)?10.為什么要設(shè)置總線標準?你知道目前流行的總線標準有哪些?什么叫plug and play?哪些總線有這一特點?11.畫一個具有雙向傳送功能的總線邏輯圖。12.設(shè)數(shù)據(jù)總線上接

12、有A、B、C、D、四個寄存器,要求選用合適的74系列芯片,完成下列邏輯設(shè)計:(1設(shè)計一個電路,在同一時間實現(xiàn)DA、DB和DC寄存器間的傳送;(2設(shè)計一個電路,實現(xiàn)下列操作:T0 時刻完成D總線;T1 時刻完成總線A;T2 時刻完成A總線;T3 時刻完成總線B。第三章系統(tǒng)總線習題部分答案1、答:總線是連接多個部件的信息傳輸線,是個部件共享的傳輸介質(zhì)?？偩€傳輸特點:在某一時刻,只允許有一個部件向總線發(fā)送信息,而多個部件可以同時從總線上接受相同的信息。為減輕總線上的負載,各種I/O設(shè)備要通過I/O接口接在總線上,而且還要通過三態(tài)門掛在總線上,沒有數(shù)據(jù)交換時置成高阻態(tài)。2、答:分類:按數(shù)據(jù)傳輸方式,可

13、分為并行傳輸總線和串行傳輸總線。按使用范圍,可分為計算機總線,控制總線,網(wǎng)絡(luò)通信總線。按連接部件,可分為片內(nèi)總線,系統(tǒng)總線,通信總線。系統(tǒng)總線指CPU,主存,I/O各大部件之間的信息傳輸線,按系統(tǒng)總線傳輸信息的不同,分為數(shù)據(jù)總線,地址總線,控制總線。數(shù)據(jù)總線:用來傳輸各功能部件之間的數(shù)據(jù)信息,是雙向傳輸總線,其位數(shù)與機器字長,存儲字長有關(guān),一般為8位,16位或32位。地址總線:用來指出數(shù)據(jù)總線上的源數(shù)據(jù)或目的數(shù)據(jù)在貯存單元的地址,是單向傳輸?shù)?其位數(shù)與存儲單元的個數(shù)有關(guān)(幾次冪的關(guān)系控制總線:用來發(fā)出各種控制信號的,對任意控制線,是單向的;對與機器字長,存儲字長,存儲單元無關(guān)系。3、答:常用的

14、總線結(jié)構(gòu)有單總線結(jié)構(gòu),雙總線結(jié)構(gòu),三總線結(jié)構(gòu),四總線結(jié)構(gòu)。雙總線結(jié)構(gòu):雙總線結(jié)構(gòu)的特點是將速度較低的設(shè)備從總線上分離出來,形成主存總線與I/O總線分開的結(jié)構(gòu),見課本圖3.5。途中通道是一個具有特殊功能的處理器,CPU將一部分功能下放給通道,使其對I/O設(shè)備具有統(tǒng)一管理的功能,系統(tǒng)的吞吐能力可以相當大。如果將不同速率的I/O設(shè)進行分類,然后將它們連接在不同的通道上,將成為總線結(jié)構(gòu)。三總線結(jié)構(gòu):圖3.6:主存總線用于CPU與主存間的傳輸;I/O總線供CPU與各類I/O之間傳遞信息,DMA總線用于高速外設(shè)(磁盤,磁帶等與主存之間直接交換信息。圖3.7:處理器于高速緩沖存儲器Cache之間怎叫一條局部

15、總線,Cache可以通過系統(tǒng)總線與主存?zhèn)鬏斝畔?I/O 與主存之間也不必通過CPU。還有一條擴展總線,可以支持相當多的I/O設(shè)備。四總線結(jié)構(gòu)(見圖 3.8在三總線基礎(chǔ)上,增加一條與計算機系統(tǒng)機密相連的高速總線,這種結(jié)構(gòu)對高速設(shè)備而言,其自身的工作可以很少依賴處理器,同時他們又比擴展總線上的設(shè)備更貼近處理器。4、答:如多個主設(shè)備同時要使用總線時,就由總線控制器的判優(yōu),仲裁邏輯按一定的優(yōu)先級順序,確定那個主設(shè)備能使用總線,只有獲得總線使用權(quán)的主設(shè)備才能開始傳送數(shù)據(jù)。常見的集中式總線控制有三種鏈式查詢:其特點是只需很少幾根線就能按一定優(yōu)先次序?qū)崿F(xiàn)總線控制,并且很容易擴充設(shè)備,但對電路故障很敏感。計數(shù)

16、器定時查詢:其特點是,計數(shù)可以從“0”開始,此時設(shè)備的優(yōu)先次序是固定的,計數(shù)也可以從終止點開始,既是一種循環(huán)方式,此時設(shè)備使用總線的優(yōu)先級相等,計數(shù)器的初始值還可以由程序設(shè)置,故優(yōu)先次序可以改變。此外,對電路故障不如鏈式查詢方式敏感,但增加了主控線數(shù),控制也較復(fù)雜。獨立請求方式:其特點是:響應(yīng)速度快,優(yōu)先次序控制靈活(通過程序改變,但控制線數(shù)量多,總線控制更復(fù)雜。獨立請求方式響應(yīng)時間最快,鏈式查詢對電路故障最敏感。第四章思考題與習題1.解釋下列概念主存、輔存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory2.計算機中哪些

17、部件可用于存儲信息,請按其速度、容量和價格/位排序說明。3.存儲器的層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在什么地方?為什么要分這些層次,計算機如何管理這些層次?4.說明存取周期和存取時間的區(qū)別。5.什么是存儲器的帶寬?若存儲器的數(shù)據(jù)總線寬度為32位,存取周期為200ns,則存儲器的帶寬是多少?6.某機字長為32位,其存儲容量是64KB,按字編址它的尋址范圍是多少?若主存以字節(jié)編址,試畫出主存字地址和字節(jié)地址的分配情況。7.一個容量為16K32位的存儲器,其地址線和數(shù)據(jù)線的總和是多少?當選用下列不同規(guī)格的存儲芯片時,各需要多少片?1K4位,2K8位,4K4位,16K1位,4K8位,8K8位8.試比較靜態(tài)RAM和動態(tài)

18、RAM。9.什么叫刷新?為什么要刷新?說明刷新有幾種方法。10.半導(dǎo)體存儲器芯片的譯碼驅(qū)動方式有幾種?11.畫出用10244位的存儲芯片組成一個容量為64K8位的存儲器邏輯框圖。要求將64K分成4個頁面,每個頁面分16組,指出共需多少片存儲芯片。(將存儲器分成若干個容量相等的區(qū)域,每一個區(qū)域可看作一個頁面。12.設(shè)有一個64K8位的RAM芯片,試問該芯片共有多少個基本單元電路(簡稱存儲基元?欲設(shè)計一種具有上述同樣多存儲基元的芯片,要求對芯片字長的選擇應(yīng)滿足地址線和數(shù)據(jù)線的總和為最小,試確定這種芯片的地址線和數(shù)據(jù)線,并說明有幾種解答。13.某8位微型機地址碼為18位,若使用4K4位的RAM芯片組

19、成模塊板結(jié)構(gòu)的存儲器,試問:(1該機所允許的最大主存空間是多少?(2若每個模塊板為32K8位,共需幾個模塊板?(3每個模塊板內(nèi)共有幾片RAM芯片?(4共有多少片RAM?(5CPU如何選擇各模塊板?R作讀寫14.設(shè)CPU共有16根地址線,8根數(shù)據(jù)線,并用MREQ(低電平有效作訪存控制信號,W命令信號(高電平為讀,低電平為寫?，F(xiàn)有下列存儲芯片:ROM(2K8位,4K4位,8K8位,RAM(1K4位,2K8位,4K8位及74138譯碼器和其他門電路(門電路自定。試從上述規(guī)格中選用合適芯片,畫出CPU和存儲芯片的連接圖。要求:(1最小4K地址為系統(tǒng)程序區(qū),409616383地址范圍為用戶程序區(qū);(2指

20、出選用的存儲芯片類型及數(shù)量;(3詳細畫出片選邏輯。15.CPU假設(shè)同上題,現(xiàn)有8片8K8位的RAM芯片與CPU相連,試回答:(1用74138譯碼器畫出CPU與存儲芯片的連接圖;(2寫出每片RAM的地址范圍;(3如果運行時發(fā)現(xiàn)不論往哪片RAM寫入數(shù)據(jù)后,以A000H為起始地址的存儲芯片都有與其相同的數(shù)據(jù),分析故障原因。(4根據(jù)(1的連接圖,若出現(xiàn)地址線A13與CPU斷線,并搭接到高電平上,將出現(xiàn)什么后果?16.反映主存和外存的速度指標有何不同?17.某機字長16位,常規(guī)的存儲空間為64K字,若想不改用其他高速的存儲芯片,而使訪存速度提高到8倍,可采取什么措施?畫圖說明。18.什么是“程序訪問的局

21、部性”?存儲系統(tǒng)中哪一級采用了程序訪問的局部性原理?19.計算機中設(shè)置Cache的作用是什么?能不能把Cache的容量擴大,最后取代主存,為什么?20.Cache做在CPU芯片內(nèi)有什么好處?將指令Cache和數(shù)據(jù)Cache分開又有什么好處?21.設(shè)某機主存容量為4MB,Cache容量為16KB,每字塊有8個字,每字32位,設(shè)計一個四路組相聯(lián)映象(即Cache 每組內(nèi)共有4個字塊的Cache組織,要求:(1畫出主存地址字段中各段的位數(shù);(2設(shè)Cache的初態(tài)為空,CPU依次從主存第0、1、2、 99號單元讀出100個字(主存一次讀出一個字,并重復(fù)按此次序讀8次,問命中率是多少?(3若Cache的

22、速度是主存的6倍,試問有Cache和無Cache相比,速度約提高多少倍?22.簡要說明提高訪存速度可采取那些措施?23.畫出NR、NRZ、NRZ1、PE、FM寫入數(shù)字串1011001的寫入電流波形圖。24.以寫入10010110為例,比較調(diào)頻制和改進調(diào)頻制的寫電流波形圖。25.畫出調(diào)相制記錄01100010的驅(qū)動電流、記錄磁通、感應(yīng)電勢、同步脈沖及讀出代碼等幾種波形。26.磁盤組有六片磁盤,每片有兩個記錄面,存儲區(qū)域內(nèi)徑22cm,外徑33cm,道密度為40道/cm,內(nèi)層密度為400 位/cm,轉(zhuǎn)速2400 轉(zhuǎn)/分,問:(1共有多少存儲面可用?(2共有多少柱面?(3盤組總存儲容量是多少?(4數(shù)據(jù)

23、傳輸率是多少?27.某磁盤存儲器轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分,共有4個記錄盤面,每毫米5道,每道記錄信息12288字節(jié),最小磁道直徑為230mm,共有275道,求:(1磁盤存儲器的存儲容量;(2最高位密度(最小磁道的位密度和最低位密度;(3磁盤數(shù)據(jù)傳輸率;(4平均等待時間。28.磁表面存儲器和光盤存儲器記錄信息的原理有何不同?29.試從存儲容量、存取速度、使用壽命和應(yīng)用場合方面比較磁盤、磁帶和光盤存儲器。30.寫出1100、1101、1110、1111對應(yīng)的海明碼。(1按配偶原則配置;(2按配奇原則配置。31.已知接受到的海明碼(按配偶原則配置為1100100,1100111,1100000,1100

24、001,檢查上述代碼是否出錯?第幾位出錯?32.已知接收到下列海明碼,分別寫出它們所對應(yīng)的欲傳送代碼。1100000(按偶性配置;1100010(按偶性配置;1101001(按偶性配置;0011001(按奇性配置;1000000(按奇性配置;1110001(按奇性配置;33.欲傳送的二進制代碼為1001101,用奇校驗來確定其對應(yīng)的海明碼,若在第六位出錯,說明它的糾錯過程。34.為什么海明碼糾錯過程中,新的檢測位P4P2P1的狀態(tài)即指出了編碼中錯誤的信息位?35.設(shè)有效信息為1100,試用生成多項式G(x=1011,將其編成循環(huán)冗余校驗碼。36.有一個(7,4碼,其生成多項式G(x=x3+x+

25、1,寫出代碼1001的循環(huán)冗余校驗碼。第四章存儲器習題部分答案1、答:主存:與CPU直接交換信息,用來存放數(shù)據(jù)和程序的存儲器。輔存:主存的后援存儲器,用來存放當前暫時不用的程序和數(shù)據(jù),不予CPU直接交換信息。CACHE:為了解決CPU和主存的速度匹配,提高訪存速度的一種存儲器,它設(shè)在主存與CPU間,起緩沖作用。RAM:可讀可寫存儲器,是隨機存取的,在程序執(zhí)行過程中既可讀出也可寫入,而且存取時間與存儲單元所在位置無關(guān)。SRAM:靜態(tài)RAM,以觸發(fā)器原理寄存信息。DRAM:動態(tài)RAM,以電容充放電原理寄存信息。ROM:只能對其存儲的內(nèi)容讀出,而不能對其寫入的只讀存儲器。PROM:可實現(xiàn)一次性編程的

26、只讀存儲器。EPROM:可擦洗可編程的只讀存儲器,用紫外線照射進行擦寫。EEPROM:用電氣方法進行擦寫的可擦洗可編程的只讀存儲器。CDROM:只讀型光盤,此中光盤內(nèi)數(shù)據(jù)程序由廠家事先寫入,用戶只能讀出,不能修改或?qū)懭胄碌膬?nèi)容。Flash Memory:快擦型存儲器,是性能價格比號,可靠性高的可擦寫非易失型存儲器。2、答:計算機中有以下部件可以存儲信息:寄存器、緩存、主存、磁盤、磁帶等。速度上:寄存器>緩存>主存>磁盤>磁帶容量上:寄存器<緩存<主存<磁盤<磁帶價格/位:寄存器>緩存>主存>磁盤>磁帶3、答:(1 存儲器的

27、層次結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在:緩存-主存和主存-緩存這兩個存儲層次上。(2 從CPU的角度來看,緩存-主存這一層次的速度接近于緩存,高于主存,其容量和位價卻接近于主存。從主存-緩存這一層次,其速度接近于主存,容量接近輔存,平均位價也接近于輔存,從而解決了速度、容量、成本這三者間的矛盾。(3 主存與緩存之間的數(shù)據(jù)調(diào)動是由硬件自動完成的,CPU不能直接訪問輔存,輔存只能與主存交換數(shù)據(jù),他們之間的信息調(diào)動均由硬件和操作系統(tǒng)來實現(xiàn)。4、答:存取周期:是指存儲器進行連續(xù)兩次獨立的存儲器操作(如連續(xù)兩次讀操作所需的最小間隔時間。存取時間:是指啟動一次存儲器操作(讀或?qū)懙酵瓿稍摬僮魉璧娜繒r間。由概念可知,這兩個概

28、念是有很大區(qū)別的,通常存取周期大于存取時間。5、答:(1 存儲器帶寬:每秒從存儲器進出信息的最大數(shù)量。(2 帶寬=32bit/200ns=160M位/秒7、答:因為容量為16K×32,所以需地址線14根,數(shù)據(jù)線32根,總和是46根。需要128片1K×4,32片2K×8,32片4K×4,32片16K×1,16片4K×8,8片8K×88、答:靜態(tài)RAM是觸發(fā)器存儲信息,因此即使信息讀出后,它仍保持其原狀態(tài),不需要在城,但電源掉電時,原存信息丟失。動態(tài)RAM靠電容存儲電荷的原理來寄存信息,即使電源不掉電,信息也會自動消失。動態(tài)RA

29、M的優(yōu)點:在同樣大小的芯片中,動態(tài)RAM的集成度遠高于靜態(tài)RAM,如動態(tài)RAM的基本單元電路為一個MOS 管,靜態(tài)RAM的基本單元電路為六個MOS管;動態(tài)RAM行、累地址按先后順序輸送,減少了芯片引腳,封裝尺寸也減少;動態(tài)RAM的功耗僅為靜態(tài)RAM的1/6;動態(tài)RAM的價格僅為靜態(tài)RAM的1/4 動態(tài)RAM的缺點:由于使用動態(tài)元件,因此他的速度比靜態(tài)RAM低;動態(tài)RAM需要再生,故需配置再生電路,也需要消耗一部分功率。15、答:(1 見下圖 (2 第一片0000H1FFFH,第二片2000H3FFFH,第八片E000HFFFFH(3 說明譯碼器有誤,第六根線的輸出始終是0。24、答:見下圖 3

30、0、答:配奇:1010100,0111101,1111110,0010111配偶:0111100,1010101,0010110,111111131、答:1100100第6位錯,1100111第7位錯,1100000第3位錯,1100001第4位錯32、答:1100000欲傳送代碼是1000,1100010欲傳送代碼是0110,1101001欲傳送代碼是0001,0011001欲傳送代碼是1000,1000000欲傳送代碼是0010,1110001欲傳送代碼是100135、答:110110036、答:1001110第五章思考題與習題1.I/O有哪些編址方式?各有何特點?2.簡要說明CPU與I/

31、O之間傳遞信息可采用哪幾種聯(lián)絡(luò)方式?它們分別用于什么場合?3.I/O與主機交換信息時,共有哪幾種控制方式?簡述它們的特點。4.試比較程序查詢方式、程序中斷方式和DMA方式對CPU工作效率的影響。5.圖形顯示和圖像顯示有何區(qū)別?6.字符顯示器的接口電路中配有緩沖存儲器和只讀存儲器,各有何作用?7.試比較針式打印機、激光打印機和噴墨打印機。8.某計算機的I/O設(shè)備采用異步串行傳送方式傳送字符信息。字符信息的格式為一位起始位、七位數(shù)據(jù)位、一位檢驗位和一位停止位。若要求每秒鐘傳送480個字符,那么該設(shè)備的數(shù)據(jù)傳送速率為多少?9.什么是多媒體技術(shù)?簡要說明研制多媒體計算機的關(guān)鍵技術(shù)。10.什么是I/O接

32、口?為什么要設(shè)置I/O接口?I/O接口如何分類?11.簡述I/O接口的功能和基本組成。12.結(jié)合程序查詢方式的接口電路,說明其工作過程。13.說明中斷向量地址和入口地址的區(qū)別和聯(lián)系。14.在什么條件下,I/O設(shè)備可以向CPU提出中斷請求?15.什么是中斷允許觸發(fā)器?它有何作用?16.在什么條件和什么時間,CPU可以響應(yīng)I/O的中斷請求?17.某系統(tǒng)對輸入數(shù)據(jù)進行取樣處理,每抽取一個輸入數(shù)據(jù),CPU就要中斷處理一次,將取樣的數(shù)據(jù)存至存儲器的緩沖區(qū)中,該中斷處理需P秒。此外,緩沖區(qū)內(nèi)每存儲N個數(shù)據(jù),主程序就要將其取出進行處理,這個處理需Q秒。試問該系統(tǒng)可以跟蹤到每秒多少次中斷請求?18.試用鍵盤設(shè)

33、備為例,結(jié)合中斷接口電路,說明其工作過程。19.在程序中斷方式中,磁盤申請中斷的優(yōu)先權(quán)高于打印機。當打印機正在進行打印時,磁盤申請中斷請求。試問是否要將打印機輸出停下來,等磁盤操作結(jié)束后,打印機輸出才能繼續(xù)進行?為什么?20.試比較單重中斷和多重中斷服務(wù)程序的處理流程,說明他們不同的原因。21.DMA方式有何特點?什么樣的I/O設(shè)備與主機交換信息時采用DMA方式,舉例說明。22.CPU對DMA請求和中斷請求的響應(yīng)時間是否一樣?為什么?23.結(jié)合DMA接口電路說明其工作過程。24.DMA的工作方式中,CPU暫停方式和周期挪用方式的數(shù)據(jù)傳送流程有何不同,畫圖說明。25.假設(shè)某設(shè)備向CPU傳送信息的

34、最高頻率是40K次/秒,而相應(yīng)的中斷處理程序其執(zhí)行時間為40s,試問該外設(shè)是否可用程序中斷方式與主機交換信息,為什么?26.設(shè)磁盤存儲器轉(zhuǎn)速為3 000轉(zhuǎn)/分,分8個扇區(qū),每扇區(qū)存儲1K字節(jié),主存與磁盤存儲器數(shù)據(jù)傳送的寬度為16位(即每次傳送16位。假設(shè)一條指令最長執(zhí)行時間是25s,是否可采用一條指令執(zhí)行結(jié)束時響應(yīng)DMA請求的方案,為什么?若不行,應(yīng)采取什么方案?27.試從下面七個方面比較程序查詢、程序中斷和DMA三種方式的綜合性能。(1數(shù)據(jù)傳送依賴軟件還是硬件:(2傳送數(shù)據(jù)的基本單位:(3并行性;(4主動性;(5傳輸速度;(6經(jīng)濟性;(7應(yīng)用對象。28.解釋周期挪用,分析周期挪用可能會出現(xiàn)的

35、幾種情況。29.試從五個方面比較程序中斷和DMA方式有何區(qū)別。30.什么是多重中斷?實現(xiàn)多重中斷的必要條件是什么?第五章輸入輸出系統(tǒng)習題部分答案1、答:I/O的編制方式有兩種:統(tǒng)一編址和不統(tǒng)一編址。統(tǒng)一編址就是將I/O地址看作是存儲器地址的一部分。不統(tǒng)一編址就是將I/O地址和存儲器地址分開,所有對I/O的訪問必須有專用的I/O指令。統(tǒng)一編址占用了存儲空間,減少了主存容量,但無需專用的I/O指令。不統(tǒng)一編址由于不占用主存空間,所以不影響主存容量,但是需要設(shè)置I/O專用指令。2、答:CPU與I/O之間傳遞信息可以采用以下3種聯(lián)絡(luò)方式。第一種是立即響應(yīng)方式,它適用于一些工作速度十分緩慢的I/O設(shè)備。

36、第二種是異步工作采用應(yīng)答信號聯(lián)絡(luò),這種方式適用于I/O設(shè)備與主機工作速度不匹配時的情況。第三種是同步工作采用同步時標聯(lián)絡(luò),這種方式用于I/O設(shè)備與CPU的工作速度完全同步。3、答:(1 程序查詢方式。特點是主機與I/O串行工作,CPU啟動I/O后,時刻查詢I/O是否準備好,若設(shè)備準備就緒,CPU便轉(zhuǎn)入處理I/O與主機間傳送信息的程序;若設(shè)備沒有準備就緒,則CPU反復(fù)查詢,踏步等待,直到I/O準備就緒為止,這種方式CPU效率很低。(2 程序中斷方式。特點為主機與I/O并行工作。CPU啟動I/O后,不必時刻查詢I/O是否準備好,而是繼續(xù)執(zhí)行程序,當I/O準備就緒時,向CPU發(fā)出中斷信號,CPU在適

37、當?shù)臅r候相應(yīng)I/O的中斷請求,暫?，F(xiàn)行的程序為I/O服務(wù),此方式消除了踏步現(xiàn)象,提高了CPU的效率。(3 DMA方式。其特點是主機與I/O并行工作,主存和I/O之間有一條直接數(shù)據(jù)通路,CPU啟動I/O后,不必查詢I/O是否準備好,當I/O準備就緒后,發(fā)出DMA請求,此時CPU不直接參與I/O和主存間的信息交換,只是把外部總線的使用權(quán)暫時交付DMA,仍然可以完成自身內(nèi)部的操作,所以不必中斷現(xiàn)行程序,只需暫停一個存取周期訪存,CPU效率更高。(4 通道方式,通道是一個具有特殊功能的處理器,CPU把部分權(quán)力下放給通道,由它實現(xiàn)對外圍設(shè)備的同意管理和外圍設(shè)備與內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)交換,大大提高了CPU的效率

38、,但是它是以花費更多的硬件為代價的。(5 I/O處理機方式。他是通道方式的進一步發(fā)展,CPU將I/O的操作以及外圍設(shè)備的管理全部給I/O 處理機,其實質(zhì)是多機系統(tǒng),因而效率有很大的提高。4、答:程序查詢方式要求CPU時刻查詢I/O,直到I/O準備好為止,這種方式CPU工作效率很低。程序中斷方式比程序中斷方式提高了CPU的工作效率,消除了“踏步”現(xiàn)象。DMS方式中CPU的工作效率是這三種之中最高的一個。CPU啟動I/O后,不必查詢I/O是否準備好,當I/O準備就緒后,發(fā)出DMA請求,此時CPU不直接參與I/O和主存間的信息交換,只是把外部總線的使用權(quán)暫時交付DMA,仍然可以完成自身內(nèi)部的操作,所

39、以不必中斷現(xiàn)行程序,只需暫停一個存取周期訪存,CPU效率更高。5、答:圖形顯示器是用點、線、面組合而成的平面或立體圖形。并可以做平移、比例變化、旋轉(zhuǎn)、坐標變換、投影變換、透視變換、透視投影、軸側(cè)投影、單點透視、兩點或三點透視以及隱線處理等操作。主要用于CAD 和CAM 等。圖形顯示器所顯示的圖形是由計算機用一定的算法形成的點、線、面、陰影等,它來自主觀世界,因此又稱主觀圖像或叫做計算機圖像。圖像顯示器所顯示的圖像通常來自客觀世界,故又稱客觀圖像。圖像顯示器是把由計算機處理后的圖像,以點陣列的形式顯示出來。6、答:(1 緩沖存儲器做為顯示存儲器,存放欲顯示的字符的ASII 碼,其容量與顯示屏能顯

40、示的字符個數(shù)有關(guān),每個字符所在存儲單元的地址與字符所在熒光屏上的位置一一對應(yīng)。(2 只讀存儲器做為字符發(fā)生器,將ASII 碼轉(zhuǎn)變?yōu)橐唤M光點矩陣信息ROM 的個數(shù)與顯示器所能顯示的字符種類有關(guān)。7、答:針式打印機、激光打印機和噴墨打印機都配有一個字符發(fā)生器,它們的共同特點是都能將字符編碼信息變?yōu)辄c陣信息,不同的是這些點陣信息的控制對象不同。點陣針式打印機的字符點陣用于控制打印機的驅(qū)動電路;激光打印機的字符點陣脈沖信號用于控制激光束;噴墨打印機的字符點陣信息控制墨滴的運動軌跡。此外,點陣針式打印機是屬于擊打式打印機,可以逐字打印也可以逐行打印,噴墨打印機只能逐字打印,激光打印機數(shù)據(jù)頁式輸出設(shè)備,后

41、兩種都屬于非擊打式打印機。不同種類的打印機其性能和價格差別很大,用戶可以根據(jù)不同的需要合理選用。要求印字質(zhì)量高的場合可以選用激光打印機;要求價格便宜的或是只需要具有文字處理功能的個人用計算機,可配置串行點陣針式打印機;要求處理的信息量很大,速度要求快,應(yīng)該配置行式打印機或是高速激光打印機。8、答:數(shù)據(jù)傳送速率為480×(1+7+1+1=4800位/秒9、答:多媒體技術(shù)是指強調(diào)計算機與聲音、活動圖像和文字相結(jié)合的技術(shù)。多媒體技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)主要有:視頻和音頻數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮技術(shù)、多媒體專用芯片、大容量存儲器、適用于多媒體技術(shù)的軟件。第六章 思考題與習題1.最少用幾位二進制數(shù)即可表示任一

42、五位長的十進制正整數(shù)?2.已知X=0.a 1a 2a 3a 4a 5a 6(a i 為0或1,討論下列幾種情況時a i 各取何值。(1X>21(2X 81(341X>1613.設(shè)x 為整數(shù),x補=1,x 1x 2x 3x 4x 5,若要求x<-16,試問x 1 x 5應(yīng)取何值?4.設(shè)機器數(shù)字長為8位(含1位符號位在內(nèi),寫出對應(yīng)下列各真值的原碼、補碼和反碼。6413 ,12829,100,-87 5.已知x補,求x原和xx補=1.1100;x補=1.1001;x補=0.1110;x補=1.0000x補=1,0101;x補=1,1100;x補=0,0111;x補=1,00006.

43、設(shè)機器數(shù)字長為8位(含1位符號位在內(nèi),分整數(shù)和小數(shù)兩種情況討論真值x 為何值時,x補=x原成立。7.設(shè)x 為真值,x *為絕對值,說明-x *補=-x補能否成立。8.討論若x補>y補,是否有x>y ?9.當十六進制數(shù)9B 和FF 分別表示為原碼、補碼、反碼、移碼和無符號數(shù)時,所對應(yīng)的十進制數(shù)各為多少(設(shè)機器數(shù)采用一位符號位。10.在整數(shù)定點機中,設(shè)機器數(shù)采用一位符號位,寫出±0的原碼、補碼、反碼和移碼,得出什么結(jié)論?11.已知機器數(shù)字長為4位(其中1位為符號位,寫出整數(shù)定點機和小數(shù)定點機中原碼、補碼和反碼的全部形式,并注明其對應(yīng)的十進制真值。12.設(shè)浮點數(shù)格式為:階符1位

44、、階碼4位、數(shù)符1位、尾數(shù)10位。寫出12851、102427-、7.375、-86.5所對應(yīng)的機器數(shù)。要求(1階碼和尾數(shù)均為原碼;(2階碼和尾數(shù)均為補碼;(3階碼為移碼,尾數(shù)為補碼。13.浮點數(shù)格式同上題,當階碼基值分別取2和16時,(1說明2和16在浮點數(shù)中如何表示。(2基值不同對浮點數(shù)什么有影響?(3當階碼和尾數(shù)均用補碼表示,且尾數(shù)采用規(guī)格化形式,給出兩種情況下所能表示的最大正數(shù)和非零最小正數(shù)真值。14.設(shè)浮點數(shù)字長為32位,欲表示±6萬間的十進制數(shù),在保證數(shù)的最大精度條件下,除階符、數(shù)符各取1位外,階碼和尾數(shù)各取幾位?按這樣分配,該浮點數(shù)溢出的條件是什么?15.什么是機器零?

45、若要求全0表示機器零,浮點數(shù)的階碼和尾數(shù)應(yīng)采用什么機器數(shù)形式?16.設(shè)機器數(shù)字長為16位,寫出下列各種情況下它能表示的數(shù)的范圍。設(shè)機器數(shù)采用一位符號位,答案均用十進制表示。(1無符號數(shù);(2原碼表示的定點小數(shù);(3補碼表示的定點小數(shù);(4補碼表示的定點整數(shù);(5原碼表示的定點整數(shù);(6浮點數(shù)的格式為:階符1位、階碼5位、數(shù)符1位、尾數(shù)9位(共16位。分別寫出其正數(shù)和負數(shù)的表示范圍;(7浮點數(shù)格式同(6,機器數(shù)采用補碼規(guī)格化形式,分別寫出其對應(yīng)的正數(shù)和負數(shù)的真值范圍。17.設(shè)機器數(shù)字長為8位(包括一位符號位,對下列各機器數(shù)進行算術(shù)左移一位、兩位,算術(shù)右移一位、兩位,討論結(jié)果是否正確。x原=0.0

46、011010;x補=0.1010100;x反=1.0101111;x原=1.1101000;x補=1.1101000;x反=1.1101000;x原=1.0011001;x補=1.0011001;x反=1.0011001。18.試比較邏輯移位和算術(shù)移位。19.設(shè)機器數(shù)字長為8位(含1位符號位,用補碼運算規(guī)則計算下列各題。(1A=649,B=3213-,求A+B(2A=3219,B=12817-,求A+B(3A=163-,B=329,求A+B(4A=-87,B=53,求A+B(5A=115,B=-24,求A+B20.用原碼一位乘、兩位乘和補碼一位乘(Booth 算法、兩位乘計算x·y

47、。(1x=0.110111,y=-0.101110(2x=-0.010111,y=-0.010101(3x=19,y=35(4x=0.11011,y=-0.1110121.用原碼加減交替法和補碼加減交替法計算x ÷y 。(1x=0.100111,y=0.101011(2x=-0.10101,y=0.11011(3x=0.10100,y=-0.10001(4x=3213,y=3227- 22.設(shè)機器數(shù)字長為16位(含1位符號位,若一次移位需1s ,一次加法需1s ,試問原碼一位乘、補碼一位乘、原碼加減交替除和補碼加減交替除法各最多需多少時間?23.對于尾數(shù)為40位的浮點數(shù)(不包括符號位

48、在內(nèi),若采用不同的機器數(shù)表示,試問當尾數(shù)左規(guī)或右規(guī)時,最多移位次數(shù)各為多少?24.按機器補碼浮點運算步驟,計算x+y補(1x=2-011×0.101100,y=2-010×(-0.011100(2x=2-011×(-0.100010,y=2-010×(-0.011111(3x=2101×(-0.100101,y=2100×(-0.00111125.假設(shè)階碼取3位,尾數(shù)取6位(均不包括符號位,計算下列各題。(125×1611- 2-4×(169-(22-3×1613- 2-4×(85- (323&

49、#215;1613×24×(169-(426×(1611-÷23×(1615-(523×(-1×2-2×6457(62-6×(-1÷27×(21- (73.3125+6.125(814.75-2.437526.如何判斷定點和浮點補碼加減運算結(jié)果是否溢出,如何判斷原碼和補碼定點除法運算結(jié)果是否溢出?27.設(shè)浮點數(shù)階碼取3位,尾數(shù)取6位(均不包括符號位,要求階碼用移碼運算,尾數(shù)用補碼運算,計算x·y ,且結(jié)果保留1倍字長。(1x=2-100×0.101101,y=2-0

50、11×(-0.110101(2x=2-011×(-0.100111,y=2101×(-0.10101128.機器數(shù)格式同上題,要求階碼用移碼運算,尾數(shù)用補碼運算,計算x ÷y 。(1x=2101×0.100111,y=2011×(-0.101011(2x=2110×(-0.101101,y=2011×(-0.11110029.設(shè)機器字長為32位,用與非門和與或非門設(shè)計一個并行加法器(假設(shè)與非門的延遲時間為30s ,與或非門的延遲時間為45s ,要求完成32位加法時間不得超過0.6s 。畫出進位鏈及加法器邏輯框圖。3

51、0.設(shè)機器字長為16位,分別按4、4、4、4和5、5、3、3分組,(1畫出按兩種分組方案的單重分組并行進位鏈框圖,并比較哪種方案運算速度快。(2畫出按兩種分組方案的雙重分組并行進位鏈,并對這兩種方案進行比較。(3用74181和74182畫出單重和雙重分組的并行進位鏈框圖。31.畫出實現(xiàn)Booth 算法的運算器框圖。要求:(1寄存器和全加器均用方框表示,指出寄存器和全加器的位數(shù);(2說明加和移位的次數(shù);(3詳細畫出最低位全加器的輸入電路。32.畫出實現(xiàn)補碼加減交替除法的運算器框圖。要求:(1寄存器和全加器均用方框表示,指出寄存器和全加器的位數(shù);(2說明加和移位的次數(shù);(3詳細畫出第5位(設(shè)n 為

52、最低位全加器的輸入電路;(4畫出上商的輸入電路。第七章 思考題與習題1. 什么叫機器指令?什么叫指令系統(tǒng)?為什么說指令系統(tǒng)與機器的主要功能以及與硬件結(jié)構(gòu)之間存在著密切關(guān)系?2. 什么叫尋址方式?為什么要學習尋址方式?3. 什么是指令字長、機器字長和存儲字長?4. 零地址指令的操作數(shù)來自哪里?一地址指令中,另一個操作數(shù)的地址通?？刹捎檬裁磳ぶ贩绞将@得?各舉一例說明。5. 對于二地址指令而言,操作數(shù)的物理地址可安排在什么地方?舉例說明。6.試比較間接尋址和寄存器間址。7.試比較基址尋址和變址尋址。8.畫出先變址再簡址及先間址再變址的尋址過程示意圖。9.畫出SUB R1指令對操作數(shù)的尋址及減法過程的

53、流程圖。設(shè)被減數(shù)和結(jié)果存于ACC中,表示間接尋址, R1寄存器的內(nèi)容為2074H。10.畫出執(zhí)行ADD * -5指令(*為相對尋址特征的信息流程圖。設(shè)另一個操作數(shù)和結(jié)果存于ACC中,并假設(shè)(PC= 4000H。11.設(shè)相對尋址的轉(zhuǎn)移指令占兩個字節(jié),第一個字節(jié)是操作碼,第二個字節(jié)是相對位移量,用補碼表示。假設(shè)當前轉(zhuǎn)移指令第一字節(jié)所在的地址為2000H,且CPU每取出一個字節(jié)便自動完成(PC+ 1PC 的操作。試問當執(zhí)行JMP * +8和JMP * -9指令時,轉(zhuǎn)移指令第二字節(jié)的內(nèi)容各為多少?12.某機主存容量為4M×16位,且存儲字長等于指令字長,若該機指令系統(tǒng)可完成108種操作,操作

54、碼位數(shù)固定,且具有直接、間接、變址、基址、相對、立即等六種尋址方式,試回答:(1畫出一地址指令格式并指出各字段的作用;(2該指令直接尋址的最大范圍;(3一次間址和多次間址的尋址范圍;(4立即數(shù)的范圍(十進制表示;(5相對尋址的位移量(十進制表示;(6上述六種尋址方式的指令哪一種執(zhí)行時間最短?哪一種最長?為什么?哪一種便于程序浮動?哪一種最適合處理數(shù)組問題?(7如何修改指令格式,使指令的尋址范圍可擴大到4M?(8為使一條轉(zhuǎn)移指令能轉(zhuǎn)移到主存的任一位置,可采取什么措施?簡要說明之。13.舉例說明哪幾種尋址方式在指令的執(zhí)行階段不訪問存儲器?哪幾種尋址方式在指令的執(zhí)行階段只需訪問一次存儲器?完成什么樣

55、的指令,包括取指令在內(nèi)共需訪問四次存儲器?14.某機器共能完成78種操作,若指令字長為16位,試問一地址格式的指令地址碼可取幾位?若想使指令的尋址范圍擴大到216,可采用什么辦法?舉出三種不同的例子加以說明。15.某CPU內(nèi)有32個32位的通用寄存器,設(shè)計一種能容納64種操作的指令系統(tǒng)。假設(shè)指令字長等于機器字長,試回答:(1如果主存可直接或間接尋址,采用“寄存器存儲器”型指令,能直接尋址的最大存儲空間是多少?畫出指令格式并說明各字段的含義。(2如果采用通用寄存器作基址寄存器,則上述“寄存器存儲器”型指令的指令格式有何特點?畫出指令格式并指出這類指令可訪問多大的存儲空間?16.某機字長16位,存

56、儲器直接尋址空間為128字,變址時的位移量為-64 +63,16個通用寄存器均可作為變址寄存器。采用擴展操作碼技術(shù),設(shè)計一套指令系統(tǒng)格式,滿足下列尋址類型的要求:(1直接尋址的二地址指令3條;(2變址尋址的一地址指令6條;(3寄存器尋址的二地址指令8條;(4直接尋址的一地址指令12條;(5零地址指令32條。試問還有多少種代碼未用?若安排寄存器尋址的一地址指令,還能容納多少條?17.某機指令字長16位,每個操作數(shù)的地址碼為6位,設(shè)操作碼長度固定,指令分為零地址、一地址和二地址三種格式。若零地址指令有M種,一地址指令有N種,則二地址指令最多有幾種?若操作碼位數(shù)可變,則二地址指令最多允許有幾種?18.什么是RISC?簡述它的主要特點。19.試比較RISC和CISC。20.RISC機中指令簡單,有些常用的指令未被選用,它用什么方式來實現(xiàn)這些常用指令的功能,舉例說明第七章指令系統(tǒng)習題部分答案1、答:機器指令:把每一條機器語言的語句叫機器指令。指令系統(tǒng):將全部機器指令的集合叫做機器的指令系統(tǒng)機器的指令系統(tǒng)集中反映了機器的功能計算機設(shè)計者主要研究如何確定機器的指令系統(tǒng),如何用