计算机组成原理（下） - 图文

B. 一般说来图像比图形的数据量要少一些 C. 图形比图像更容易编辑、修改 D.图像比图形更有用

20. 显示器的主要参数之一是分辨率,其含义为

A.显示屏幕的水平和垂直扫描频率 B.显示屏幕上光栅的列数和行数

C.可显示不同颜色的总数 D.同一幅画面允许显示不同颜色的最大数目 21. 视频电子学标准协会制定的局部总线称为 A.VESA B.VISA C.PCI D.EISA

22.下列说法中正确的是

A. 硬盘系统和软盘系统均可分为固定磁头和可移动磁头两种

B.高数据传输率的CD-ROM驱动器运行速度快,但要求很高的容错性和纠错能力 C. 随着半导体集成电路的发展,外部设备在硬件系统中的价格中所占的比重越来越低 D.在字符显示器中,点阵存储在 VRAM中 23.在软盘存储器中,软盘适配器是

A.软盘驱动器与 CPU进行信息交换品通道口 B.存储数据的介质设备 C.将信号放大的设备 D.抑制干扰的设备 24.下列各种操作的时问中,不属于活动头硬盘的存取访问时间的是 A.寻道时间 B.旋转延迟时间 C.定位时间 D.传送时间

25.PC机所配置的显示器,若显示控制卡上刷存容量是1MB,则当采用800 x600的分辨率模式时,每个像素最多可以有种不同颜色 。

A.256 B.65536 C.16M D.4096 26.若磁盘的转速提高一倍,则

A.平均存取时间减半 B.平均找道时间减半 C.存储密度可以提高一倍 D.平均定位时间不变 27.活动头磁盘存储器的平均存取时间是指 A.最大找道时间加上最小找道时间 B.平均找道时间

C.平均找道时间加上平均等待时间

D.平均等待时间 . 28.活动头磁盘存储器的找道时间通常是指 A.最大找道时间 B.最小找道时间

C. 最大找道时间与最小找道时间的平均值 D. 最大找道时间与最小找道时间之和

参考答案:

1. D 2.①B ②C ③A 3. A 4.C 5. A 6. B 7. C 8.C 9.C,D 10. B 11. A 12. C 13. A 14. B 15. C 16. B 17.A 18.A 19. C 20. B 21. A 22. B 23. A 24. C 25. B 26.D 27.D 28. C

7.2 分析题

1.何谓 CRT显示分辨率?若 CRT1分辨率为640X480,CRT2分辨率为1024X 1024,问 CRT1和CRT2何者为优?

【解】分辨率是指显示器所能表示的像素的个数。 像素越密,分辨率越高,图像越清晰 。 分辨率取决于显像管交光粉的粒度、荧光屏的尺寸和 CRT电子束的聚焦能力 。 同时刷新存

储器要有与显示器像素相对应的存储空间,用来存储每个像素的信息 。 CRT1和 CRT2比较,CRT2的分辨率高。

2.何谓CRT的灰度级?若 CRT1灰度级为256,CTR2灰度级为16,问 CRT1和CRT2何者为优? 【解】 灰度级是指黑白显示器中所显示的像素点的亮暗差别,在彩色显示器中则表现颜色数的不同,灰度级越多,图像层次越清楚逼真。 CRT1和 CRT2比较,CRT1为优。

3.为什么要对 CRT屏幕不断进行刷新?要求的刷新频率是多少?为达此目的,必须设置什么样的硬件?

【解】 CRT发光是由电子束打在荧光粉上引起的 。 电子束扫过之后其发光亮度只能维持几十毫秒便消失 。 为了使人眼能看到稳定的图像显示,必须使电子束不断地重复扫描整个屏幕,这个过程叫做刷新 。 按人的视觉生理,刷新频率大于30次/秒时才不会感到闪烁。 显示设备中通常要求每秒50帧图像 。 为了不断提供刷新图像的信号,必须把一帧图像的信息存储在在刷新存储器中 。

4.何谓刷新存储器?其存储容量与什么因素有关? 假设显示分辨率为1024X1024,256种颜色的图像,问刷新存储器的容量是多少? 【解】 为了不断地提供刷新图像的信号,必须把一帧图像信息存储在刷新存储器,也叫视频存储器 。 其存储容量由图像分辨率和灰度级决定 。 分辨率越高,灰度级越多,刷新存储容量越大 。

刷存容量=分辨率 X颜色深度= 1024 X1024 X1B= 1MB

5.某 CRT显示器可显示128种 ASCII字符,每帧可显示80字X25排;每个字符字形采用7x8点阵,即横向7点,字间间隔1点,纵向8点,排间间隔6点;帧频50Hz,采取逐行扫描方式。 问: ( 1 ) 缓存容量有多大?

(2)字符发生器(ROM)容量有多大?

( 3 )级存中存放的是字符 ASCII代码还是点阵信息? (4)缓存地址与屏幕显示位置如何对应?

( 5 )设置哪些计数器以控制缓存访问与屏幕扫描之间的同步? 它们的分频关系如何? 【解】 CRT显示器缓存与屏幕显示问的对应关系: (1)缓存容量 80X25=2KB (2)ROM容量 128X8=1KB

( 3)缓存中存放的是待显示字符的 ASCII代码 。

(4)显示位置自左至右,从上到下,相应地缓存地址由低到高,每个地址码对应一个字符显示位置。

(5)①点计数器(7十1) : 1分频(每个字符点阵横向7个点,问隔1个点)。

②字符计数器(80十12) : 1分频(每一水平扫描线含80个字符,回归和边缘部分等消隐段折合成12个字符位置)。

③行计数器(8十6) : 1分频(每行字符占8点,行间隔6点)。

④排计数器(25十10) : 1分频(每帧25行,消隐段折合为10行)。

6.图7.1为 IBM PC机汉字显示原理图,请分析此原理图,并进行文字说明。

【解】 通过键盘输入的汉字编码,首先要经代码转换程序转换成汉字机内代码。转换时要用输入码到码表中检索机内码,得到两个字条的机内码,字形检索程序用机内码检索字模库,査出表示一个字形的32个字节字形点阵送 CRT进行显示 。 7.刷存的主要性能指标是它的宽带 。 实际工作时显示适配器的几个功能部分要争用刷存的带宽 。 假定总带宽的 50%用于刷新屏幕,保留 50%带宽用于其他非刷新功能 。

( 1)若显示工作方式采用分辨率为1024 X768,颜色深度为3B,帧频(刷新速率)为72Hz,计算刷存总带宽应为多少?

( 2) 为达到这样高的刷存带宽,应采用何种技术措施?

【解】 (1) 刷新所需带宽=分辨率 X每个像素点颜色深度 x刷新速度 1024X768X3BX72/s= 165888KB/s=162MB/s

刷存总带宽应为 162MBx100/20=324MB/s

(2) 为达到这样高的刷存带宽,可采用如下技术措施: ①使用高速的 DRAM芯片组成刷存; ②刷存采用多体交叉结构;

③刷存至显示控制器地内部总线宽度由32位提高到64位,甚至128位; ④刷存采用双端口存储器结构,将刷新端口与更新端口分开 。

8.某光栅扫描显示器的分辨率为1280X1024,帧频为75Hz(逐行扫描) ,颜色为真彩色(24位) ,显示存储器为双端口存储器 。 回归和消隐时间忽略不计 。 ( 1) 每一像素允许的读出时间是多少? (2)刷新带宽是多少? (3)显示总带宽是多少?

【解】(1)每一像素允许的读出时间为

(1/75)/(1280X1024)=1.02X10^-8[s]=10. 2[ns]

(2) 刷新带宽=分辨率X颜色深度 X帧频

= (1280X1024) X3X75=2949 12000字节/秒=281. 25M字节/秒 (3)显示总带宽=刷新带宽=281. 25M字节/秒

9.某彩色图形显示器,屏幕分辨率为640X480,共有4色、16色、256色、65536色等四种显示模式。

(1)请给出每个像素的颜色数 m和每个像素占用的存储器的比特数 n之间的关系 。 ( 2 )显示缓冲存储器的容量是多少?

( 3 )若按照每个像素4种颜色显示,请设计屏幕显示与显示缓冲存储器之问的对应关系 。 【解】 ( 1 )在图形方式中,每个屏幕上的像素都由存储器中的存储单元的若干比特指定其颜色 。 每个像素所占用的内存位数决定于能够用多少种颜色表示一个像素 。 表示每个像素的颜色数 m和每个像素占用的存储器的比特数 n之间的关系由下面的公式给出: n=1og2m

(2)显示缓冲存储器的容量应按照最高灰度(65536 色)设计 。 故容量为 640 X480 X(1og2 65536)/8=614400字节~615KB

( 3)因同一时刻每个像素能选择4种颜色中的一种显示,故应分配给每个像素用于存储显示颜色的内存比特为 n=log2m=10g2 4=2

图7. 2给出了屏幕显示与显示屏幕缓冲存储器之同的一种对应关系 。 屏幕上水平方向连续的四个像素共同占用一个字节的显示存储器单元 。 随着地址的递增,像素位置逐渐右移,直至屏幕最右端后,返回到下一扫描线最左端。 依此类推,直到屏幕右下角 。 屏幕上的每一个像素均与显示存储器中的两个比特相对应 。

10. 设写入代码为110101001 ,试画出 NRZ，NRZ1 ，PE，FM，MFM(改进调频制)的写电流波形,指出哪些有自同步能力 。

【解】上述五种记录方式中具有自同步能力的有 PE,FM,MFM。

按照各种记录方式的记录规则,数据代码110101001的写电流波形如图7. 3所示。

11.设写人磁盘存储器的数据代码为 001101 ,试用 NRZ1制记录方式画出写入电流、记录介质磁化状态、读出信号、整流及选通输出各信号波形图。

【解】 NRZ1 制的特点是:见“1”时写电流改变方向,见“0”时电流维持原来方向不变 。 读出时,读“1”才有读出信号,且连续读“1”时相邻的信号其极性相反 。 读“0”时无信号