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组原必背知识

1. 中断系统需要解决的问题：

1. 怎么提出中断请求？

设立中断请求寄存器记录

1. 怎么保护现场？

堆栈推入操作

1. 怎么恢复现场？如何返回

执行中断返回指令进行堆栈弹出操作，修改pc实现返回

1. CPU在何时、什么情况下响应中断

执行完一条指令后通过中断处理程序响应

1. 响应中断后有其他程序发送中断请求怎么办

中断嵌套

1. 如何寻找入口地址

中断向量表

1. 中断源同时提出请求怎么办

中断判优电路

1. RISC的特点

1. 指令精简
2. 指令长度相等
3. 采用流水线技术
4. 采用组合逻辑技术
5. CPU有多个通用寄存器
6. 只有存数和取数指令
7. 采用优化的编译程序

1. 指令寻址分为顺序寻址和跳跃寻址

1. 立即寻址：传来的地址码直接是操作数
2. 直接寻址：没有形式地址，直接是有效地址
3. 间接寻址最慢，寄存器寻址，直接寻址，立即寻址都快
4. 其他寻址的有效地址：都是本来的形式地址加上对应寄存器中的值

1. Cache——主存映射

1. 直接映射（对号入座（分组），只有2个地址字段）
2. 全相联映射（随意放）
3. 组相联映射（分组，组内随意放）
4. 后两种都是3个地址字段，分别为：主存字块标记、Cache字块地址（组地址）、字块内地址。
5. 计算的时候，题目中单位是B那就按照B算，如果说明了按照字地址访存，那么就按照字来算。

1. 提高访存速度措施

1. 增加存储字长
2. 增加存储体
3. 减少存取周期

1. 总线通信控制

1. 同步：有统一的时钟信号，对于主从设备的速度匹配要求高
2. 异步：无统一的时钟信号，分为不互锁，半互锁，全互锁，保证了主从设备速度不一致的前提下还能正常进行数据传输
3. 半同步：增加了“wait”信号来解决主从设备速度不一致的问题
4. 分离：无主从设备之分，主和从都可以占用总线，效率最高的通信方式

1. 冯诺依曼特点

1. 指令按序存放
2. 指令和数据以同等地位存于存储器
3. 指令和数据均以二进制形式存放
4. 以运算器为中心
5. 五大部件：运算器、控制器、存储器、I/O
6. 指令由操作码和地址码组成

1. 取址过程

1. 1->R（CU发出读命令）
2. PC将下一条指令的地址传给MAR
3. MAR在存储体M中根据地址找到指令内容（操作码）
4. 指令传给MDR
5. MDR将操作码传给IR
6. IR将指令发给CU，让CU对于各个部件进行控制
7. 同时IR将指令中的地址码发给MAR
8. MAR再从M中找到数据，传给MAR
9. MAR传给ALU运算

1. 影响指令流水的因素

1. 结构相关：不同指令争用同一功能部件

解决办法：指令预取

1. 数据相关：不同数据因重叠操作，可能改变操作数读写顺序

解决办法：

①后推法（将指令延迟到所需操作数出现后）

②定向技术（不产生直接结果，直接送到指令需要的地方）

1. 控制相关：由转移指令引起

解决办法：尽早判别转移是否发生

1. 提高Cache命中率：

1. Cache容量（增大Cache容量）
2. Cache块大小
3. 替换算法（采用更好的替换算法）
4. 程序结构（减少跳转）

1. 主机和I/O设备的信息传送方式：

1. 查询方式
2. DMA方式
3. 中断方式
4. 通道方式
5. I/O处理机方式 

1. 各个周期：

1. 指令周期：取指、间指、执行、中断
2. 中断周期：关中断、保护现场、开中断、中断服务、关中断、恢复现场、开中断