两个月冲刺软考——概念+求已知内存按字节编址从(A)…到(B)…的存储容量+求采用单/双缓冲区需要花费的时间计算 类型题目讲解

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1.四个周期的区别与联系

时钟周期：也称为CPU周期或机器周期，是CPU操作的基本时间单位。

指令周期：是指CPU执行一条指令所需的全部时间。一个指令周期通常由多个时钟周期组成，因为执行一条指令可能需要多个步骤，如取指令、译码、执行、访存和写回等。

总线周期：总线周期是数据在计算机总线上传输所需的时间。 它涉及CPU与其他系统组件（如内存、输入/输出设备）之间的数据传输。一个总线周期可能包括多个时钟周期。

CPU是在一个总线周期结束时响应DMA(直接内存访问)请求的。

补充(DMA响应的过程)：当外围设备准备好进行数据传输时，它会向DMA控制器发出一个DMA请求信号；DMA控制器接收到请求后，会根据设定的优先级和当前总线状态决定是否立即响应。如果总线空闲，DMA控制器会向CPU发出总线请求（HOLD信号），请求控制总线；CPU在完成当前的总线周期后，会释放总线控制权，DMA控制器获得总线控制权，开始进行数据传输；DMA控制器接管总线后，直接从内存或外设进行数据读写操作。这个过程不需要CPU的参与，数据可以直接在内存和外设之间传输；数据传输完成后，DMA控制器会释放总线控制权，并向CPU发送一个中断信号，告知数据传输已经完成；CPU响应中断，执行必要的后续处理，如检查传输状态、准备下一次数据传输等。

2.三种寻址方式

先补充一下：机器指令是一组有意义的二进制代码。其格式为：操作码字段+地址码字段，还有操作数、寄存器字段、立即数等等。

寄存器寻址：操作数直接存储在CPU内部的寄存器中。这种寻址方式的速度非常快，因为不需要访问内存，操作数已经在寄存器中了。

立即寻址：操作数直接包含在指令中，作为指令的一部分存储在代码段。通常用于将常数或立即数加载到寄存器中，或者用于算术运算和逻辑运算。

直接寻址：指令中包含了操作数在内存中的确切地址。这种寻址方式允许CPU直接访问内存中的特定位置，无需额外的地址计算。

间接寻址：它在指令中不直接给出操作数的地址或值，而是给出一个包含操作数地址的寄存器。

其速度排序为：寄存器寻址>立即寻址>直接寻址>间接寻址

3.求已知内存按字节编址从(A)…到(B)…的存储容量

题目中通常给出的十六进制，这里A取B3000H，B取DABFFH先求出它们中间有多大区域：A-B+1，即(DABFFH+1)-B3000H=27C00H，换成十进制为162816/1024=159K。

4.求采用单/双缓冲区需要花费的时间计算

这种类型的题目当中一般会有三个时间段：数据先从磁盘输入到缓冲区中，再从缓冲区传送到用户工作区，最后进行系统处理。时间取值分别设为A、B、C。

对于单缓冲区：当时间段B结束之后，缓冲区便处于空闲状态了，故工作区处理数据的同时，下一波数据便可以开始往缓冲区里传输了，所以总时间为：(15+5)*10+1=201.这里的1表示最后一个数据的处理时间。

• 当A>C时，总时间=n*(A+B)+C；

• 当A<C时，总时间=n*(C+B)+A；

对于双缓冲区：顾名思义有两个缓冲区来接受或传送数据，可以实现三个时间段并行工作。

• 当A>C时，总时间=n*A+B+C；

• 当A<C时，总时间=n*(C+B)+A；

题目中符合A>C的情况，故总时间为10*15+5+1=156

两个月冲刺中级软件设计师，欢迎大家一起讨论交流，同时也希望各位大佬们指出错误，我这边及时修改。

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