Question

解释下列名词

解释下列名词1. 指令、指令系统

2. 中断隐指令

3. 刷新

4. 微程序控制

5. DMA

Answer 1

1
指令是指计算机执行某种操作的命令。
一条指令，通常包括两方面内容：操作码和地址码。其中，操作码用来表征一条指令的操作特性和功能；地址码给出参与操作的数据在存储器中的地址。
指令系统是指一台计算机所能执行的全部指令的集。
指令系统决定了一台计算机硬件主要性能和基本功能。
指令系统一般都包括以下几大类指令。
（1）数据传送类指令。
（2）运算类指令 包括算术运算指令和逻辑运算指令。
（3）程序控制类指令 主要用于控制程序的流向。
（4）输入/输出类指令 简称I/O指令，这类指令用于主 机与外设之间交换信息。
2.指令周期计算机执行一条指令所用的时间。
3.CPU的性能
集成电路技术的发展--硅晶体管的大规模集成技术
摩尔定律：芯片上的晶体管数量每隔18个—24个月就会翻一番。
4. 时钟频率
系统时钟决定数据传输和指令执行的速度或频率
5.字长字长决定与CPU的寄存器和总线的数据宽度
6.高速缓存器（Cache)
高速缓存器越大，处理速度就越快。

2

CPU响应中断之后，经过某些操作，转去执行中断服务程序。这些操作是由硬件直接实现的，把它称为中断隐指令。中断隐指令并不是指令系统中的一条真正的指令，它没有操作码，所以中断隐指令是一种不允许、也不可能为用户使用的特殊指令。其所完成的操作主要有：
（1）保存断点
为了保证在中断服务程序执行完毕能正确返回原来的程序，必须将原来程序的断点（即程序计数器(PC)的内容）保存起来。断点可以压入堆栈，也可以存入主存的特定单元中。
（2）暂不允许中断
暂不允许中断即关中断。在中断服务程序中，为了保护中断现场（即CPU主要寄存器的内容）期间不被新的中断所打断，必须要关中断，从而保证被中断的程序在中断服务程序执行完毕之后能接着正确地执行下去。
并不是所有的计算机都在中断隐指令中由硬件自动地关中断，也有些计算机的这一操作是由软件（中断服务程序）来实现的。
（3）引出中断服务程序
引出中断服务程序的实质就是取出中断服务程序的入口地址送程序计数器（PC）。对于向量中断和非向量中断，因此中断服务程序的方法是不相同的。
3
刷新，指刷洗之后使之变新，比喻突破旧的而创造出新的。如：刷新全国纪录。
4
微程序控制的基本思想，就是仿照通常的解题程序的方法，把操作控制信号编成所谓的“微指令”，存放到一个只读存储器里．当机器运行时，一条又一条地读出这些微指令，从而产生全机所需要的各种操作控制信号，使相应部件执行所规定的操作 .
5
DMA(Direct Memory Access，直接内存存取) 是所有现代电脑的重要特色，它允许不同速度的硬件装置来沟通，而不需要依赖于 CPU 的大量中断负载。否则，CPU 需要从来源把每一片段的资料复制到暂存器，然后把它们再次写回到新的地方。在这个时间中，CPU 对于其他的工作来说就无法使用。