计算机组成原理第三章部分课后题答案（唐朔飞版）.pdfVIP

计算机组成原理第三章部分课后题答案（唐朔飞版）

3.2总线如何分类？什么是系统总线？系统总线又分为几类，它们

各

有何作用，是单向的，还是双向的，它们与机器字长、存储字长、

存储单元有何关系？

总线分类方式：

·按数据传送方式：并行传输总线、串行传输总线

·按总线使用范围：计算机（包括外设）总线、测控总线、网络

通信总线

·按连接部件：片内总线、系统总线、通信总线

系统总线：是指CPU、主存、I/O设备各大部件之间的信息传输

线。

系统总线分类：

·数据总线：用来传输各功能部件之间的数据信息，双向传输，

位数与机器字长、存储字长有关

·地址总线：主要用来指出数据总线上的源数据或目的数据在贮

存单元的地址或I/O设备的地址，单向传输，位数

与存储单元的个数有关，地址线为n根，则存储单

元个数有2的n次方

·控制总线：用来发出各种控制信号，对任一条控制线而言，为

单向传输，对控制总线总体而言，可认为双向传输

3.4为什么要设置总线判优控制？常见的集中式总线控制有几种，

各

有何特点，哪种方式响应时间最快，哪种方式对电路故障最敏

感？

总线上的信息传送是由主设备启动的，若多个主设备同时要使用

总线，则由总线控制器的判优、仲裁逻辑按一定的优先等级顺序确定

哪个主设备使用总线。

集中式总线判优控制的三种方式

·链式查询

1、只需很少的几根线就能按一定优先次序实现总线控制

2、很容易扩充设备

3、对电路故障很敏感，且优先级别低的设备可能很难获得请

求

·计数器定时查询

1、计数可以从0开始，此时一旦设备的优先次序被固定，设

备的优先级就按0，1，2，…，n的顺序降序排列，且固

定不变

2、计数也可以从上一次计数的终止点开始，即是一中循环方

法，此时设备使用总线的优先级相等

3、计数器的初始值还可以有程序设置，故优先次序可任意改

变

·独立请求方式

1、响应速度快

2、优先次序灵活（通过程序改变）

3、控制线数量多，总线控制更复杂

3.5解释概念：总线宽度、总线带宽、总线复用、总线的主设备

（或

主模块）、总线的从设备（或从模块）、总线的传输周期、总线

的通信控制。

总线宽度：总线一次所能传输的二进制数的位数

总线带宽：指的是这条总线在单位时间内可以传输的数据总量，

它等于总线位宽与工作频率的乘积总线复用：指的是数据和地址在同

一个总线上传输的方式

主模块：能控制总线，并能与其它非主控模块进行数据交换的模

块或设备

从模块：不能控制总线的模块

总线传输周期：是连接在总线上的两个部件完成一次完整且可靠

地信息传输时间

总线通信控制：主要解决通信双方如何获知传输开始和传输结束，

以及通信双方如何协调如何配合

3.6比较同步通信和异步通信

·同步通信

优点：规定明确、统一，模块间的配合简单一致

缺点：主、从模块时间配合属于强制性的“同步”，必须在限定

时间内完成规定的要求，且对所有从模块都用同一限时，这

就势必造成对各不相同速度的部件而言，必须按最慢速度

的部件来设计公共时钟，严重影响总线的工作效率，也给

设计带来了局限性，缺乏灵活性

·异步通信

优点：允许各模块速度的不一致性，给设计者充分的灵活性和选

择余地

3.10什么是总线标准？为什么要设置总线标准？目前流行的总线

标

准有哪些？什么是即插即用，哪些总线有这一特点？

总线标准：可视为系统与各模块、模块与模块之间的一个互连

的标准界面

设置总线标准的原因：为了使系统设计简化，模块生产批量化，

确保其性能稳定，质量可靠，实现可移

化，便于维护

总线标准种类：ISA总线、EISA总线、VESA(VL-BUS)总线、PCI

总线、AGP总线、RS-23