第3章习题选解(解答3).
第三章习题解答
第三章习题解答一、判断下列说法是否正确，凡对的在括号内打“√”，否则打“×”。
（1）现测得两个共射放大电路空载时的电压放大倍数均为－100，将它们连成两级放大电路，其电压放大倍数应为10000。
( )（2）阻容耦合多级放大电路各级的Q点相互独立，( )它只能放大交流信号。
( )（3）直接耦合多级放大电路各级的Q点相互影响，( )它只能放大直流信号。
( )（4）只有直接耦合放大电路中晶休管的参数才随温度而变化。
( )（5）互补输出级应采用共集或共漏接法。
( )二、现有基本放大电路：A.共射电路B.共集电路C.共基电路D.共源电路E.共漏电路根据要求选择合适电路组成两级放大电路。
（1）要求输入电阻为1kΩ至2kΩ，电压放大倍数大于3000，第一级应采用，第二级应采用。
（2）要求输入电阻大于10MΩ，电压放大倍数大于300，第一级应采用，第二级应采用。
（3）要求输入电阻为100kΩ～200kΩ，电压放大倍数数值大于100，第一级应采用，第二级应采用。
（4）要求电压放大倍数的数值大于10，输入电阻大于10MΩ，输出电阻小于100Ω，第一级应采用，第二级应采用。
（5）设信号源为内阻很大的电压源，要求将输入电流转换成输出电压，且，输出电阻R o＜100，第一级应采用，第二级应采用。
三、选择合适答案填入空内。
（1）直接耦合放大电路存在零点漂移的原因是。
A.电阻阻值有误差B.晶体管参数的分散性C.晶体管参数受温度影响D.电源电压不稳定（2）集成放大电路采用直接耦合方式的原因是。
A.便于设计B.放大交流信号C.不易制作大容量电容（3）选用差分放大电路的原因是。
A.克服温漂B. 提高输入电阻C.稳定放入倍数（4）差分放大电路的差模信号是两个输入端信号的，共模信号是两个输入端信号的。
A.差B.和C.平均值（5）用恒流源取代长尾式差分放大电路中的发射极电阻R e，将使电路的。
A.差模放大倍数数值增大B.抑制共模信号能力增强C.差模输入电阻增大（6）互补输出级采用共集形式是为了使。
混凝土第3章习题解答
第 3 章习题解答（3.1）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为bXh=250mm 500mm，弯矩设计值M=260KN m ，混凝土强度等级为C30 ，钢筋为HRB400 ，环境类别为一类，求所需纵筋截面面积和配筋。
解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4 可得：fc=14.3N/mm2 ，ft=1.43N/mm2查附表2-11 可得：fy=360N/mm2查表3-6可得：E b=0.518查附表4-5 可得：p min=max0.45ftfy,0.2%=0.2%（二）计算As：取as=40mm?h0=h -as=460mma S=M a 1fcbh02=260 X 1061 X 14.3 X 250 ）2^00.344E =-1-2 a s=1-1-2 X 0.344 ~ 0.441? E =0.44^ b=0.518Y S=1+1-2 a s2=1+1 -2 X 0.3442 ~ 0.779As=Mfy 丫sh0=260 X 106360 X 0.779 X 460 ~ 2015.47mm2（三）配筋：选用 2 C25+2C28, A s=2214mm >2015.47 mmp =Asbh0=2214250 X 460 ~ 1.93%> p minhh0=0.2% X 500460 ~ 0.217% 假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的as=20+8+（252+282）2~41.5mm ，与假设的40mm相差很小，故再重算。
（3.2）已知：单筋矩形截面梁的尺寸为bxh=200mm 450mm，弯矩设计值M=145KN m ，混凝土强度等级为C40 ，钢筋为HRB400 ，环境类别为二类a ，求所需纵筋截面面积。
解：（一）查表获得所需参数：查附表2-3、2-4 可得：fc=19.1N/mm2 ，ft=1.71N/mm2查附表2-11 可得：fy=360N/mm2查表3-6 可得：E b=0.518查附表4-5 可得：p min=max0.45ftfy,0.2%=0.214% （二）计算As：取as=45mm?h0=h -as=405mma S=M a 1fcbhOZ145 X 1061 X 19.1 X 200 X （）050.231E =-1-2 a s=1-1-2 X 0.231 ~ 0.267? E =0.267 b=0.518Y S=1+1-2 a s2=1+1 -2 X 0.2312 ~ 0.866As=Mfy 丫sh0=145 X 106360 X 0.866 X 405 ~ 1147.8mm2（三）配筋：选用 2 C25+1 C 16, A s=1183mm2>1147.8 mm 2p =Asbh0=11 83200 X 405 ~ 1.46%> p minhh0=0.214% X 450405 ~ 0.238%假设箍筋直径为8mm配筋后，实际的as=25+8+12.5~45.5mm ，与假设的45mm相差很小，故不再重算。
第3章刚体的定轴转动习题解答..
习题3-1 一汽车发动机曲轴的转速在12s 内由每分钟1200 转匀加快地增添到每分钟 2700 转，求：（ 1）角加快度；（ 2）在此时间内，曲轴转了多少转？解：（1）40 ( / )1rad s 2 90 (rad / s)2t 1 901240 25 (rad / s 2 ) 13 .1( rad / s 2 )6匀变速转动2 2（2）2 12 780 (rad ) n3 9 0(圈)23-2 一飞轮的转动惯量为J ,在 t 0 时角速度为0 ，今后飞轮经历制动过程。
阻力矩M 的大小与角速度的平方成正比，比率系数K 0 。
求：（ 1）当0 3时 ,飞轮的角加快度；（ 2）从开始制动到0 3 所需要的时间。
解：（1）依题意M JK 2 K 2 K 02 (rad / s2 )J 9Jd K 2 t 0 3 Jd 2J（ 2）由dt J 得dt0 K2tK 03-3 如下图，发电机的轮 A 由蒸汽机的轮 B 经过皮带带动。
两轮半径 R A=30cm， R B75cm。
当蒸汽机开动后，其角加快度B0.8πrad/s2，设轮与皮带之间没有滑动。
求（ 1 ）经过多少秒后发电机的转速达到n A=600rev/min？（2）蒸汽机停止工作后一分钟内发电机转速降到300rev/min ，求其角加快度。
解：（1） AA t BB t因为轮和皮带之间没有滑动，所以A 、B 两轮边沿的线速度同样，即ARA BRB2600 (rad / s) 联立得 tARA10(s)又 A20BRB60（2） A2 300 10 (rad / s) A AA( rad / s 2 )60t63-4 一个半径为R1.0m 的圆盘，能够绕过其盘心且垂直于盘面的转轴转动。
一根轻绳绕在圆盘的边沿， 其自由端悬挂一物体。
若该物体从静止开始匀加快降落，在t ＝ 2.0s 内降落的距离 h ＝ 0.4m 。
求物体开始降落后第 3 秒末，盘边沿上任一点的切向加快度与法向加快度。
数据与计算机通信答案(第3章)
而对于数字彩色电视机，相当不错了。如果不提高数据率，还可以通过降低分辨率或刷新速 率，来换取色彩数的提高，但这也不实用的方法。
已知视频带宽 B=5MHz，所以有 5=P/105，则每行的像素数 P=5x105=525。 然而，通常 CCIR-M/NTSC 制式每行只约有 450 像素，带宽 B=P/105=450/105=4.3MHz (实 际技术指标 4.2Hz) 。 带宽由 4.2MHz 增加到 5MHz 时，水平分辨率约增加 75 像素，增幅 16.7%。 （2）计算垂直分辨率的增幅 由于信号最高频率 fH=5MHz，即最短的信号周期 1/fH=0.2υs。 又因为每个最短周期包含 2 个像素，则有 225 周期/行。那么，每行扫描时间为 0.2υs×225=45υs。加上水平回扫 11υs，每行往返扫描时间为 56υs ，即 56x10-6 s， 假定每屏 V 行，每秒扫描 30 场（帧、屏），则每秒扫描行数为 30V。 因此对于画面刷新，有 30V×56x10-6 = 1s，V = 595 行/屏。目前 NSTL 制式每行只有 525 行。垂直分辨率增加了 70 行，增幅 13.3%。
cos 2 t = cos t cos t = 1 (cos 2t + cos 0) = 1 (cos 2t + 1)
2
2
所以， f (t) = (10 cos t)2 = 100 cos 2 t = 50 + 50 cos 2t
第3章习题解答
第3章（大本）习题解答一、填空1．将作业相对地址空间的相对地址转换成内存中的绝对地址的过程称为 地址重定位 。
2．使用覆盖与对换技术的主要目的是 提高内存的利用率 。
3．存储管理中，对存储空间的浪费是以 内部碎片 和 外部碎片 两种形式表现出来的。
4．地址重定位可分为 静态重定位 和 动态重定位 两种。
5．在可变分区存储管理中采用最佳适应算法时，最好按 尺寸 法来组织空闲分区链表。
6．在分页式存储管理的页表里，主要应该包含 页号 和 块号 两个信息。
7．静态重定位在程序 装入 时进行，动态重定位在程序 执行 时进行。
8．在分页式存储管理中，如果页面置换算法选择不当，则会使系统出现 抖动 现象。
9．在请求分页式存储管理中采用先进先出（FIFO ）页面淘汰算法时，增加分配给作业的块数时， 缺页中断 的次数有可能会增加。
10．在请求分页式存储管理中，页面淘汰是由于 缺页 引起的。
11．在段页式存储管理中，每个用户作业有一个 段 表，每段都有一个 页 表。
二、选择1．虚拟存储器的最大容量是由 B 决定的。
A ．内、外存容量之和B ．计算机系统的地址结构C ．作业的相对地址空间D ．作业的绝对地址空间2．采用先进先出页面淘汰算法的系统中，一进程在内存占3块（开始为空），页面访问序列为1、2、3、4、1、2、5、1、2、3、4、5、6。
运行时会产生 D 次缺页中断。
A ．7B ．8C ．9D ．10 从图3-1中的“缺页计数”栏里可以看出应该选择D 。
1 2 3 4 1 2 5 1 2 3 4 5 6页面走向→ 3个内存块→缺页计数→图3-1 选择题2配图3．系统出现“抖动”现象的主要原因是由于 A 引起的。
A ．置换算法选择不当B ．交换的信息量太大C ．内存容量不足D ．采用页式存储管理策略 4．实现虚拟存储器的目的是 D 。
A ．进行存储保护B ．允许程序浮动C ．允许程序移动D ．扩充主存容量5．作业在执行中发生了缺页中断，那么经中断处理后，应返回执行B 指令。
第3章思考题和习题解答
第3章短路电流计算3-1 什么叫短路？短路的类型有哪些？造成短路的原因是什么？短路有什么危害？答：短路是不同相之间，相对中线或地线之间的直接金属性连接或经小阻抗连接。
短路种类有三相短路，两相短路，单相短路和两相接地短路。
短路的原因主要有设备绝缘自然老化，操作过电压，大气过电压，污秽和绝缘受到机械损伤等。
短路的危害有：1 短路产生很大的热量，导体温度身高，将绝缘损坏。
2 短路产生巨大的电动力，使电气设备受到变形或机械损坏。
3 短路使系统电压严重降低，电器设备正常工作受到破坏。
4 短路造成停电，给国家经济带来损失，给人民生活带累不便。
5严重的短路将影响电力系统运行的稳定性，使并联运行的同步发电机失去同步，严重的可能造成系统解列，甚至崩溃。
6 不对称短路产生的不平横磁场，对附近的通信线路和弱电设备产生严重的电磁干扰，影响其正常工作。
3-2 什么叫无限大功率电源供电系统？它有什么特征？为什么供配电系统短路时，可将电源看做无限大功率电源供电系统？答：所谓“无限大容功率电源”是指端电压保持恒定、没有内部阻抗和功率无限大的电源，它是一种理想电源，即相当于一个恒压源。
无限大功率电源供电系统的特征是：系统的容量无限大、系统阻抗为零和系统的端电压在短路过程中维持不变。
实际上并不存在真正的无限大功率电源，任何一个电力系统的每台发电机都有一个确定的功率，即有限功率，并有一定的内部阻抗。
当供配电系统容量较电力系统容量小得多，电力系统阻抗不超过短路回路总阻抗的5%~10%，或短路点离电源的电气距离足够远，发生短路时电力系统母线降低很小，此时可将电源看做无限大功率电源供电系统，从而使短路电流计算大为简化。
3-3无限大功率电源供电系统三相短路时，短路电流如何变化？答：三相短路后，无源回路中的电流由原来的数值衰减到零；有源回路由于回路阻抗减小，电流增大，但由于回路内存在电感，电流不能发生突变，从而产生一个非周期分量电流，非周期分量电流也不断衰减，最终达到稳态短路电流。
【精选】光纤通信课后习题解答第3章习题参考答案
第三章 光纤的传输特性1．简述石英系光纤损耗产生的原因，光纤损耗的理论极限值是由什么决定的？答：（1）（2）光纤损耗的理论极限值是由紫外吸收损耗、红外吸收损耗和瑞利散射决定的。
2．当光在一段长为10km 光纤中传输时，输出端的光功率减小至输入端光功率的一半。
求：光纤的损耗系数α。
解：设输入端光功率为P 1，输出端的光功率为P 2。
则P 1＝2P 2光纤的损耗系数()km dB P P km P P L /3.02lg 1010lg 102221==＝α 3．光纤色散产生的原因有哪些？对数字光纤通信系统有何危害？答：（1）按照色散产生的原因，光纤的色散主要分为：模式（模间）色散、材料色散、波导色散和极化色散。
（2）在数字光纤通信系统中，色散会引起光脉冲展宽，严重时前后脉冲将相互重叠，形成码间干扰，增加误码率，影响了光纤的传输带宽。
因此，色散会限制光纤通信系统的传输容量和中继距离。
4．为什么单模光纤的带宽比多模光纤的带宽大得多？答：光纤的带宽特性是在频域中的表现形式，而色散特性是在时域中的表现形式，即色散越大，带宽越窄。
由于光纤中存在着模式色散、材料色散、波导色散和极化色散四种，并且模式色散>>材料色散＞波导色散＞极化色散。
由于极化色散很小，一般忽略不计。
在多模光纤中，主要存在模式色散、材料色散和波导色散；单模光纤中不存在模式色散，而只存在材料色散和波导色散。
因此，多模光纤的色散比单模光纤的色散大得多，也就是单模光纤的带宽比多模光纤宽得多。
光纤损耗吸收损耗本征吸收杂质吸收原子缺陷吸收紫外吸收 红外吸收氢氧根（OH －）吸收 过渡金属离子吸收散射损耗弯曲损耗5．均匀光纤纤芯和包层的折射率分别为n 1=1.50，n 2=1.45，光纤的长度L=10km 。
试求：（1）子午光线的最大时延差；（2）若将光纤的包层和涂敷层去掉，求子午光线的最大时延差。
解：（1） 1sin 21111⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=n n C Ln n C L n CL c M θτ () s 1.72145.150.110350.1105μ=⎪⎭⎫⎝⎛-⨯⨯=km km （2）若将光纤的包层和涂敷层去掉，则n 2=1.01sin 21111⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=-=n n C Ln n C L n CL c M θτ () s 5210.150.110350.1105μ=⎪⎭⎫⎝⎛-⨯⨯=km km 6．一制造长度为2km 的阶跃型多模光纤，纤芯和包层的折射率分别为n 1=1.47，n 2=1.45，使用工作波长为1.31μm ，光源的谱线宽度Δλ＝3nm ，材料色散系数D m ＝6ps/nm·km ，波导色散τw ＝0，光纤的带宽距离指数γ＝0.8。
电力电子技术(第二版)第3章答案
第三章交流-交流变换器习题解答3-1. 在交流调压电路中，采用相位控制和通断控制各有什么优缺点？为什么通断控制适用于大惯性负载？答：相位控制：优点：输出电压平滑变化。
缺点：含有较严重的谐波分量通断控制：优点：电路简单，功率因数高。
缺点：输出电压或功率调节不平滑。
由于惯性大的负载没有必要对交流电路的每个周期进行频繁的控制，所以可以采用通断控制。
对时间常数比较小负载的工作产生影响。
3-2. 单相交流调压电路，负载阻抗角为30°，问控制角α的有效移相范围有多大？如为三相交流调压电路，则α的有效移相范围又为多大？答：单相交流调压电路，负载阻抗角为30°，控制角α的有效移相范围是30°-180°；如为三相交流调压电路，α的有效移相范围是30°-150°。
3-3. 一电阻性负载加热炉由单相交流调压电路供电，如α=0°时为输出功率最大值，试求功率为80%，50%时的控制角α。
解：α＝0时的输出电压最大，为此时负载电流最大，为因此最大输出功率为输出功率为最大输出功率的80%时，有：又由化简得αα4.0π-2=sin2由图解法解得α=60°同理，输出功率为最大输出功率的50%时，有：α=90°3-4. 单相交流调压电路，电源电压220V ，电阻负载R=9Ω,当α=30°时，求：（1）输出电压和负载电流；（2）晶闸管额定电压和额定电流；（3）输出电压波形和晶闸管电压波形。
解：(1)负载上交流电压有效值为负载电流为(2)晶闸管承受的正反向电压最大值是22U ，考虑到2-3倍的安全裕量，晶闸管的额定电压应该为()()V U U TN 933~62223~22==晶闸管流过的电流有效值为 A I I T 17414.12420===考虑到1.5~2倍的安全裕量，晶闸管的额定电流为()()()A I I T AV T 67.21~24.1657.12~5.1==3-5. 如图3-35所示为单相晶闸管交流调压电路，其中V U 2202=，.516.5mH L =，.1Ω=R ，求：（1）触发角的移相范围；（2）负载电流的最大有效值；（3）最大输出功率和功率因数。
第三章习题及其解答
习题3及其解答3.1 选择题1．以下正确的函数原型为( d )。
(a) f1( int x; int y ); (b) void f1( x, y );(c) void f1( int x, y ); (d) void f1( int, int );2．有函数原型 void fun2( int ); 下面选项中，不正确的调用是( c )。
(a) int a = 21; fun2( a ); (b) int a = 15; fun2( a*3 );(c) int b = 100; fun2( &b ); (d) fun2( 256 );3．有函数原型 void fun3( int * ); 下面选项中，正确的调用是( c )。
(a) double x = 2.17; fun3( &x ); (b) int a = 15 ; fun3( a*3.14 );(c) int b = 100; fun3( &b ); (d) fun3( 256 );4．有函数原型 void fun4( int & ); 下面选项中，正确的调用是( c )。
(a) int a = 2.17; fun4( &a ); (b) int a = 15; fun4( a*3.14 );(c) int b = 100; fun4( b ); (d) fun4( 256 ) ;5．有声明void fun5( int * & ); int a , *p = &a;下面选项中，正确的调用是( b )。
(a) fun5( &a ); (b) fun5( p ); (c) fun5( *a ); (d) fun5( *p ) ;6．有声明int fun6( int ),(*pf)(int) = fun6;下面选项中，正确的调用是( c )。
(a) int a=15; int n=fun6(&a); (b) int a = 15; cout<<(&pf)(a);(c) cout<<(*pf)( 256 ); (d) cout << *pf( 256 );7．在VC中，若定义一个函数的返回类型为void，以下叙述正确的是( c )。
电路与模拟电子技术基础（第2版）习题解答第3章习题解答
第3章正弦稳态电路的分析习题解答3.1 已知正弦电压()V314sin 10q -=t u ，当0=t 时，V 5=u 。
求出有效值、频率、周期和初相，并画波形图。
周期和初相，并画波形图。
解 有效值为有效值为有效值为 V 07.7210==UHz 502314==pf ；s 02.01==fT将 0=t , V 5=u 代入，有代入，有 )sin(105q -=，求得初相°-=30q 。
波形图如下。
波形图如下3.2 正弦电流i 的波形如图3.1所示，写出瞬时值表达式。
所示，写出瞬时值表达式。
图3.1 习题3.2波形图波形图解 从波形见，电流i 的最大值是A 20，设i 的瞬时值表达式为的瞬时值表达式为A π2sin 20÷øöçèæ+=q t T i当 0=t 时，A =10i ，所以，所以 q sin 2010=，求得，求得 °=30q 或 6π=q 。
当 s 2=t 时，A =20i ，所以，所以 ÷øöçèæ+´=6π2π2sin 2020T ，求得，求得 s 12=T 。
所以所以 A÷øöçèæ°+=306πsin 20t i。
3.3正弦电流()A 120 3cos 51°-=t i ，A )45 3sin(2°+=t i 。
求相位差，说明超前滞后关系。
关系。
解 若令参考正弦量初相位为零，则1i 的初相位°-=°-°=30120901q ，而2i 初相位°=452q ，其相位差其相位差 °-=°-°-=-=75453021q q j ， 所以1i 滞后于2i °75 角，或2i 超前1i °75 角。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
3.26 试述接口的功能及其组成。 答： 1 、简单的说，接口的基本功能是在系统总线和外设 之间传输信号，提供缓冲作用，以满足两边的时序 要求。由于外设的多样性和复杂性，对不同的外设 接口功能不尽相同。一般讲，接口具备如下功能: (1)寻址功能。接口要能识别CPU的访问信号，并识 别要求的操作。 (2)输入输出功能。接口能按照CPU要求的读写信号 从总线上接收CPU送来的和控制信息，或把数据和 状态信息送到总线上。 (3)数据缓冲功能。CPU与外设的速度往往不相匹配, 为了消除速度差异 , 接口必须提供数据的缓冲功能。
3.32 设备驱动程序有何作用？它们一般包含哪些内 容？ 答： (1) 简单说，设备驱动程序的作用就是给出设备的具 体操作关系密切的程序。 因为每一台外部设备在的使用时，都涉及到 DMA 或中断过程等这样低级语言的操作，而操作系统只 是设置了一些通用性的 I/O 操作和管理模块。而用 户都是通过应用程序使用简单的命令来使用外部设 备的。所以设备生产厂家必须针对自己设备的特点 和不同的操作系统，设计出与设备的具体操作关系 密切的程序。 (2) 设备驱动程序一般包含以下5部分： 设备的标题；数据存储何局部过程；策略过程； 中断过程；命令处理子程序
3.3 什么是绿色计算机？它有哪些要求？ 答： 绿色计算机是指不会对人类及其生活环境造 成不良影响的计算机。它的主要要求： (1)节能。主要是计算机本身的耗电量要降低。 (2)低污染。生产、包装过程中尽量使用无毒、 可再生的材料；打印机的噪声要降到最小限 度；电磁辐射也要符合环保标准。 (3)易回收。生产、运输、使用等各过程使用的 材料应容易销毁或回收。 (4)符合人体工程学。各种设备外形符合人体健 康标准。
INT
≥1 INT0 INT1 INT2 INT3 INT4 INT5 INT6 INT7
(2) 中断处理程序流程图
中断请求 保护断点和现场 Y Y Y
0号中断？
1号中断？ 2号中断？ … 7号中断？
执行0号中断处理程序 执行1号中断处理程序 执行2号中断处理程序
Y
执行7号中断处理程序
恢复现场返回主程序
3.16 设有A、B、C三个中断源，其中A的优先权最高， B 的优先权次之， C 的的优先权最低，请分别用链 式和独立请求设计判优电路 。 解： (参阅P116)
(a) 独立请求中断判优电路
INTA INTB 1 & INTA’ INTC 1 & INTC’
&
INTB’
(b) 链式中断判优电路
允许中断A INTA` & 允许中断B & 允许中断C &
3.29 串行通讯有何特点？异步串行接口的基本任务 有哪些？ 答： 串行通讯的特点是信息在传输时是1位1位顺序传输， 传输线数少，成本低，干扰小，适合于长距离的数 据传送，但数度慢。 异步串行接口的基本任务有如下几点： 1) 实现串行数据格式化 2) 实现串－并转换 3) 对数据进行自动检错和纠错 4) 实现通讯双方的连接和控制
3.28 硬线连接并行接口与可编程并行接口各有何特点？ 答： 硬线连接并行接口一般使用方便、操作简单。当采 用不同的硬连接方式时，可用它形成不同的接口， 但芯片一旦连接到系统后，用户无法改变其功能。 可编程并行接口比较灵活，用户在使用过程中可根 据当时任务的需要，通过程序命令设置接口的功能， 使接口逐步走向通用化。
3.33 如何针对不同的设备进行设备分配 答 ：设备分配方式有两种方式：静态方式和 动态方式。 静态方式是在用户作业开始之前，系统一次 性地将该作业所需的设备、控制器和通道分 配都分配给它，直到该作业退出。这种方式 不会产生死锁，但设备的使用效率低。 动态方式是在作业进行过程中动态地按需分 配，及时收回。它有利于提高设备的利用率， 但如果分配不当，会产生死锁。 具体的分配方式，还考虑设备固有的属性— —设备特性。按照设备的特性，设备可以分 为独占、共享和虚拟设备。
3.15 设 计 8 个 中 断 源 ， 用 软 件 方 式 排 队 判 优 . （1）设计中断申请逻辑电路 （2）如何判别中断源，画出中断处理流程图。 答: (1) 使用一个“或门”和一个存放8个请求信号的 寄存器，“或门”的输出可判别有无中断请求， 若有，则对寄存器中对应位进行检测和程序判断。
3. 24 DMA方式与通道方式有何异同？ 答： 最基本的相同点是把外设与主机交换数据过程从 CPU中接管，使外设与主机并行工作。主要区别是： (1)工作原理不同。DMA完全借助于硬件完成数据传 送，而通道则是通过一组通道命令与硬件一起完成 数据传送； (2)功能不同。在DMA中，CPU必须进行设备的选择、 切换、启动、终止，并进行数据效验，CPU开销较 大，而通道则把这些工作都接管过来。另外， 一 个通道可控制多台不同类型的设备，而 DMA 控制 器通常只控制速度较快的一台或几台同类的设备。
3. 8 试指出计算机外部设备的发展趋势。 答： 新一代的外部设备正在向智能化、微型化的 方向发展，其结构逐渐趋于模块化，同时采 取各种自检、诊断、容错技术，使得外部设 备的使用越来越方便和可靠。 此外，人—机交互设备还向更接近人的自然 交互界面发展，而机—机通讯设备向带宽更 大、信息驻在设备则向容量更大发展。 3.9——3.13 选择题
3.23 何为单级中断与多级中断？如何实现？什么是 中断向量？ (参见多重中断)
答:
(1) 单级中断是指中断响应后，进入中断服务程序 的执行过程中，不允许其它中断再打断中断服务程 序。为此，只要将所有中断源都处于同一级别，这 样CPU中断响应后，就不会让其他的中断所打断。
(2) 多级中断是指让计算机按中断事件的轻重缓急 程度分成若干个中断级别，这样CPU响应中断时， 更高级别的中断可以打断中断服务程序的执行。多 级中断主要通过堆栈技术实现。 (3)中断向量就是中断服务程序的入口地址。
(4) 数据转换功能。不同设备信息格式不同，与主 机格式也不同，接口应提供计算机与外设信息格式 的转换，比如正负逻辑的转换、串-并转换、数/模 转换或模/数转换等。 (5) 其他。接口除了上述功能外，还应有检错纠错 功能、中断功能、时序控制功能等。 2、为了实现上述功能。接口至少应有一组缓冲器和 一个具有锁存能力的寄存器。主存访问接口主要是 对端口(各种寄存器)进行访问。因此，在接口中还 必须有对端口的选择机构和读写控制机构，如地址 译码线路、读写控制线路和中断控制线路。除此之 外，还需要有设备状态寄存器、定时信号线路等。
3.19 解： 硬件判优 软件判优 异常情况 特殊情况 3.20 解： 机器周期 3.21 解： 通道的功能是：接受 CPU 的 I/O 指令、控制 外设与主存的数据交换。按通道的工作方式 分，通道有字节多路通道、数组多路通道和 选择通道 3 种类型，通道程序由一条或几条 通道指令组成。 3.22 A (1) B (4) C(3) D(6) E(4)
3. 14 一次中断大致可以分为哪些过程？ 答： 一次中断大致可以分为： 1. 中断请求。某一中断源提出中断请求。 2. 中断判优。CPU对不同的中断分轻重缓急进行 排队处理。 3. 中断响应。一旦CPU响应中断的条件满足，则 停止原来执行的程序开始响应中断：(1)保护源 程序的断点状态， (2) 转向中断服务程序 4. 中断处理。开中断, 执行中断服务程序, 关中断。 5. 中断返回。恢复源程序的状态和断点，继续执 行原来的程序。
3.31 为什么设置输入/输出缓冲区？ 答： 缓冲技术的主要作用是匹配器件与器件之间、 设备与器件之间、设备与设备之间速度差异。 比如，在存储体系中为了匹配CPU与主存的 速度差异设置了高速缓冲存储器 (Cache) ， 在主存与外设进行数据交换时，为了匹配外 设与主机的速度差异在接口中设置了缓冲寄 存器。
计算机组成原理教程
第三章习题选解
3.1 计算机外部设备分为哪几类 答: 外部设备分类可从不同角度分为不同类别。 从使用的角度可分为三类：人 — 机交互设 备，机—机通讯设备和计算机信息驻在设 备。 从与 CPU的关系角度可以分为：输入设备、 输出设备、拾取设备和输入输出设备。
3.2 用于人—机交互的计算机外部设备的发展 经历了哪几个阶段，今后的发展趋势是什么？ 答： (p91) 用于人—机交互的计算机外部设备的发展经 历了符号界面、图形界面、多媒体界面技术、 虚拟现实技术。 今后的发展方向是更接近人的自然交互界面 发展，比如具有视觉、听觉和语音能力的外 部设备。
3.27 I/O接口有哪两种寻址方式？各有何缺点？ 答： (1) 有端口地址与主存统一编址和端口独立编址两 种寻址方式。 (2) 统一编址的优点是不需要专门的输入输出指令， 并使 CPU 访问 I/O 的操作更灵活、更方便，此外可 是断口有更大的编址空间。缺点是端口占用了存储 器地址，使内存容量变小，此外，利用存储器编址 的 I/O 设备进行数据的输入输出操作执行速度较慢。 单独编址的优点是专门的输入输出指令使程序编址 清晰、易于理解。缺点是输入输出指令少，一般只 是对端口进行传送操作，需要 CPU 存储器读写、 I/O 设备读写两组控制信号，增加了控制的复杂性。
& 1 1
& 1
&
至下一级
≥1
INT
INTAINTBINTC Nhomakorabea17
T 时钟周期 T3 T4
时钟 T1 T2
机器周期 取指令
CPU周期 CPU周期 机器周期 机器周期 指令周期 取源操作数 取目的操作数 指令周期
机器周期 执行指令
一个指令周期由若干个机器周期组成，每个机器周 期又由若干个时钟周期组成。
3.25 中断控制方式中的中断与DMA的中断有何异同？ 答: DMA 在控制外设与主机数据进行交换的过场中为 向 CPU 申请总线控制权，并向 CPU 报告数据传送 过程中的正常和异常情况也需要中断，但与程序中 断控制方式中的中断有所不同： (1) 对于 DMA 的中断， CPU 在一个机器周期内就可 以响应。对于程序中断，CPU必须执行完一条指令 后方能响应。 (2)DMA的控制只在外设与内存之间进行, 不会破坏 CPU的现场, 不需要保护现场, 应此可以快速响应。