考研408总结【计组】---总线(上)

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考研倒计时:51天

参考资料: 王道计算机组成考研复习指导 天勤计算机组成原理高分笔记

2022年的新大纲把原来计组第六章总线和第七章输入输出IO系统合并为一章,并把外部设备的内容移到操作系统的第五部分。

总线标准和总线仲裁已删。

本篇主要先总结总线和IO接口相关的知识

下篇着重总结IO的三种方式。

总线

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需要注意的tip:

  1. 总线的特点:分时和共享,这里会考察概念题,挂接在总线的各个部件只能分时向总线发送数据,但可同时从总线接受数据。同一时刻只能有一个主设备控制总线传输操作。

  2. 性能指标会计算总线带宽。

每个时钟周期传送两次--乘以2

传送一个32位字需要5个时钟周期--总线周期为5个时钟周期。

若总线周期=N个时钟周期,总线的工作频率=时钟频率/N

  1. 总线带宽=总线宽度* 总线工作频率,这个公式要牢记!

  2. 定时方式,需要注意同步是统一的时钟信号,异步中全互锁最慢,不互锁的可靠性最差。

习题

【2015年408】下列有关总线定时的叙述中,错误的是 ()。

  • A 异步通信方式中,全互锁协议最慢
    
  • B 异步通信方式中,非互锁协议的可靠性最差
    
  • C 同步通信方式中,同步时钟信号可由各设备提供
    
  • D 半同步通信方式中,握手信号的采样由同步时钟控制
    
点击查看答案 选C,同步通信采用统一的时钟信号。

【2019年408】假定一台计算机采用 3 通道存储器总线,配套的内存条型号为 DDR3-1333,即内存条所接插的存储器总线的工作频率为 1333MHz,总线宽度为 64 位,则存储器总线的总带宽大约是

  • A 10.66GB/s
    
  • B 32GB/s
    
  • C 64GB/s
    
  • D 96GB/s
    
点击查看答案 总线宽度64/8=8B 选B,8×1333×3=31.992≈32GB/s

I/O 接口

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需要注意的tip:

  1. 统一编址下,区分存储单元和I/O设备是靠不同的地址码;独立编址下,是靠不同的指令

习题

【2014年408】下列有关I/O接口的叙述中错误的是 ()

  • A 状态端口和控制端口可以合用同一寄存器
    
  • B I/O接口中CPU可访问寄存器,称为I/O端口
    
  • C 采用独立编址方式时,I/O端口地址和主存地址可能相同
    
  • D 采用统一编址方式时,CPU不能用访存指令访问I/O端口
    
点击查看答案D

【2017年408】 I/O指令实现的数据传送通常发生在哪里

点击查看答案 通用寄存器和I/O端口之间

部分内容待补充完善~

如有误,请多指正!