计算机组成与结构课后习题
问答题
1、针对程序控制、中断和DMA三种输入输出方式，回答下列问题：
(1)哪些输入输出方式可以为高速外部设备服务？
(2)如果需要处理例外事件（如电源掉电），应该采用哪些输入输出方式？
(3)为了使CPU运行用户程序与外部设备的输入输出工作并行进行，可以采用哪几种输入输出方式？
2、在一台单处理机系统中，用程序控制输入输出方式管理3台打印机，并且，要使这3台打印机能够并行工作，请画出程序框图。
3、用波特率为56K的MODEM从网上下载一个文件，这个文件的大小为1M字节。约定每帧有1个起始位、8个数据位和1个停止位。问下载这个文件至少需要多少时间？
4、对于三种基本的输入输出方式，即程序控制方式、程序中断方式和DMA方式，下面的结论正确吗？为什么？
(1)采用程序中断方式能够提高CPU的利用率，因此，在设置有中断方式的计算机系统中，就不需要再使用程序控制方式了。
(2)DMA方式能够处理高速外部设备输入输出工作。由于高速工作方式一般能够覆盖低速工作方式，因此，在采用了DMA方式的计算机系统中，就没有必要再使用中断方式了。
5、为什么需要有输入输出接口？输入输出接口的主要功能是什么？
6、一个CRT字符显示器，每帧可显示80字x25行，每个字符点阵为7x9，即横向7个点，纵向9个点，且字间间隔为1个点，行间间隔为5个点。显示存储器的容量至少为多大？
7、一个彩色图形CRT显示器，分辨率为1024x768，颜色数为32位真彩色，为了提高显示速度，要同时保存4帧以上画面，问显卡上的显示存储器容量应该选择多大？
8、一个磁盘存储器共有6个盘片（12个存储面），每面有4096条磁道，每条磁道有256个扇区，每个扇区512个字节，每分钟7200转，定位时间（寻道时间）为8ms。
(1)计算这个磁盘存储器的存储容量。
(2)磁盘存储器的寻址时间（包括定位时间和等待时间）是多少？
(3)在寻址完成之后，磁盘存储器的有效数据传输率是多少？
9、一个磁盘存储器的存储容量为16GB（1GB=230Byte），有8个盘片（16个记录面），每条磁道有512个扇区，每个扇区512个字节，每分钟8000转，定位时间（寻道时间）为4.25ms。 (1)计算这个磁盘存储器的有效数据传输率。
(2)这个磁盘存储器有多少个柱面（磁道）？
(3)这个磁盘存储器的寻址时间（包括定位时间和等待时间）是多少？
10、一个3.5英寸磁盘，最小磁道的直径为4厘米，最大磁道直径为8厘米，每分钟10000转，共有20记录面，每个记录面有8000个磁道，每条磁道上有511个扇区，每个扇区实际记录有600个字节，其中有效数据为512个字节。请分别计算下列各题。
(1)这个磁盘存储器的有效存储容量。
(2)磁道密度是每毫米多少条磁道？
(3)最低记录位密度和最高记录位密度是每毫米多少位？
(4)实际数据传输率和有效数据传输率。
11、一台数据流磁带机有9条磁道，有效带长800米，带速每秒10米，每个数据块的有效数据为16K字节，每两个数据块之间有1毫米的间隔，记录密度为每毫米12800bit。
(1)计算磁带的存储容量。
(2)计算数据传输率。
(3)如果数据块记录在磁带的末尾，需要多少时间才能读出？