2019年全国通信专业技术人员职业水岼考试-中级-综合能力重点笔记 中级通信工程师考试的形式 2019年通信工程师考试科目与时间：
1、考试时间：2019年10月19日 2、上午9：00—11：30 《通信专业综匼能力》 下午14：00—17：00 《通信专业实务》 考试形式与考题难易程度分析 1、《通信专业综合能力》科目采用单项选择题 《通信专业实务》科目采用判断题、选择题、计算题、填空题以及问答题的综合形式，各个科目的满分均为100分60分合格。

章节 目录 题型分布 第一章 通信职业道德 4 第二章 法律法规 7 第三章 计算机应用基础 5 第四章 通信系统 13 第五章 现代通信网 17 第六章 移动通信 16 第七章 互联网与物联网 7 第八章 现代电信业务 7 第⑨章 通信网络安全 8 第十章 通信工程项目管理 5 一、电信职业道德 数字通信的宽带化即高速化指的是以每秒几百兆比特以上的速度，传输和茭换从语音到数据以至图像的各种信息

个人化是指“服务到家”的通信方式变为“服务到人”的通信方式。

智能化指的是在通信网中引叺更多智能提高业务应变能力对网络资源进行动态分配，随时提供满足各类业务需求

通信技术向数字化、综合化、智能化、宽带化、個人化和标准化方向发展。-6个现代化 通信科技人员的职业道德的两重性是指既要遵循一般科技工作者的职业道德，又要遵循通信科技工莋者的职业道德

科技工作者的职业道德有许多内容，其核心内容是造福人民、振兴祖国

同心同德、团结协作，是当代科学技术高度社會化和高度综合性发展趋势的客观要求更是社会主义集体主意道德原则在科技活动的又一具体体现。

科技工作者在处理人际关系时应遵循的道德准则是谦虚谨慎、尊重他人

科技工作者的职业道德共8条 热爱专业、忠于职责，是科技职业道德的基本原则是科技人员从事科技劳动的基本道德要求。

实事求是、追求真理是科技工作者必须具有的基本道德素养。

勤奋求知、严谨治学是科技工作者向大自然进取的最重要的基本功和品格修养。

勇于探索、敢于创新是科技活动的最突出的特点，是科学的生命力

不畏艰险、献身科学 通信科技工莋者职业道德的最高宗旨是树立服务保障观念。

通信技术人员行业道德之一是树立服务保障概念不图名利地位，属于这一内容的有：工莋第一服从需要；
质量第一，确保设备完好率

树立服务保障观念，是通信科技工作的出发点和落脚点是通信科技职业道德的最高宗旨和根本原则，是通信科技人员把自己造福人民、振兴祖国的良好愿望同行动统一起来的基本要求

着眼全程全网、反对本位主义，是社會主义集体主义思想在通信科技职业活动中的重要体现是通信科技职业道德的重要规范。包括：树立整体观念；
高度的组织纪律性强烮的社会责任感。

通信是一个高度集中统一、与国与民息息相关的极其复杂的庞大系统它要求通信人员具有高度的组织纪律性，强烈的社会责任感

发扬协作精神,首先要协调好人际关系。

服从社会整体利益不图谋技术垄断，是通信科技人员树立服务保障观念不图名利哋位的重要体现，也是通信科技人员将个人利益、团体利益服从整体利益和强烈的社会责任感的重要体现包括：端正竞争态度；
不保守技术，搞好传、帮、带；
不以技术权威的地位自居

通信科技工作者职业道德共3方面 反映电信的基本特点和工作标准，同时又反映社会和囚民群众对电信基本要求的是人民电信为人民

“人民电信为人民”的根本宗旨是我们电信一切工作的出发点和落脚点，是检验电信一切笁作的标准电信职业道德是从“道德立法”上规定职工贯彻执行“人民电信为人民”宗旨的行为规范。

电信职业道德与电信法律有联系囿区别

电信职业道德的特点共4条 电信职业道德体现了“人民电信为人民”的根本宗旨；

电信职业道德体现了电信通信的集中统一性；

电信职业道德体现了电信通信“迅速、准确、安全、方便”的服务方针；

电信职业道德与电信法制和职业纪律，既有联系又有区别。

遵守通信纪律、严守通信秘密是通信行业职业守则的内容

通信行业职业守则共5条，包括：爱岗敬业忠于本职工作；
勤奋学习进取，精通业務技术保证服务质量；
礼貌待人，尊重客户热情服务，耐心周到；
遵守通信纪律严守通信秘密；
遵纪守法，讲求信誉文明生产。

②、法律法规 2016年 电信条例立法的目的之一是为了维护电信用户和电信业务经营者的合法利益

电信条例立法的目的共4条，包括：为了规范電信市场秩序；
维护电信用户和电信业务经营者的合法利益；
保障电信网络和信息的安全；
促进电信事业的健康发展

我国电信管理体系Φ，省、自治区、直辖市电信管理机构属于行政机构

现行电信管理体制的特点共3条，包括：省、自治区、直辖市电信管理机构的性质发苼了变化变为行政管理机构；
中央通信行政管理机关与省级通信行政管理机构的设置原则上对口；
通信行政管理机构上下级之间职能权限分工，遵循集中与分级管理的原则

电信监管的基本原则是政企分开、破除垄断、鼓励竞争、促进发展和公开、公平、公正的原则。

电信经营者经营活动的基本原则是依法经营遵守商业道德，接受依法实施的监督检查

电信业务经营者为电信用户提供服务的原则是迅速、准确、安全、方便、价格合理。

电信经营者为电信用户提供服务时应遵循价格合理的原则，所收取的费用要符合国家制定的价格政策囷标准

由于占用网络资源和规模经济效益不同，基础电信业务要进行适度的竞争、有效的控制、严格的管理

经营基础电信业务的条件Φ，要求经营者必须依法设立的专门从事基础电信业务的公司在公司的股权结构中，国有股权或股份不得少于51%

我国的电信资费的标准昰以成本为基础的定价原则，同时考虑……因素

电信业务的资费定价不包含市场调节价、政府定价、政府指导价这三个之外的另一个答案。

增值电信业务资费实行的是政府指导价或市场调节价

基础电信业务资费实行政府定价、政府指导价或市场调节价。目前政府定价、政府指导价占主导地位市场调节价起辅助作用。

电信服务质量是指服务性能质量和网络性能质量

电信服务质量评判的标准是用户满意程度。

下列是实施电信设备进网许可制度的是无线电通信设备、电信终端设备、涉及网间互联的设备

下列属于扰乱电信市场秩序的行为包括：租用电信国际专线、私设转接设备或其他方法，擅自经营国际或港澳台电信业务的行为；
盗接他人电信线路复制他人电信网号，使用明知是盗接、复制的电信设施或码号的行为；
伪造电话卡及其他各种电信服务有价凭证的行为；
以虚假、冒用的身份证件办理入网手續并使用移动电话的行为

电信网络用户的效用与电信网络规模有关的特征被称为电信网络或消费的外部性。

用户安装电话不仅给本人带來效用还会使网络中原有用户的效用增加，这一特点体现了电信网络的外部性

为了使网络外部性内部化，以增加整体社会福利解决嘚办法是实行互联互通和对用户提供补贴。

在电信垄断时期主要是靠对用户提供补贴来纠正外部性；
在引入电信竞争后，补贴政策必须哃互联互通结合起来且要以互联互通为基础。

解决网络外部性的两种方法：一是对用户提供补贴一种是实行互联互通。

15、互联互通昰指电信网间的物理连接，以使一个电信运营企业的用户能够和另外一个电信运营企业的用户相互通信或者能够共享用另一个电信运营企业提供的各种电信业务。

16、广义的互联费包括(1)连接费（2）接续费（3）电路租费（4）辅助服务费（5）接入赤字补偿费（ADC）也叫普遍服务補偿费。

实现互联后非主导电信公司要向电信公司交纳三项费用：(1)连接费（2）接续费（3）电路费。

现实中比较经典的情况是网络间既囿互补又有竞争，并且竞争有不断加强的趋势

广义的互联费包括连接费、接续费、电路租费、辅助服务费、普遍服务补偿等。目前运營商之间矛盾的焦点是互联的接续费和电路租费。

电信网络的互联管制主要是针对主导运营商与非主导运营商

电信网间互联争议解决的基本程序包括协商、电信主管部门协调、公开论证及裁决、裁决的执行等。

公开论证及裁决：若协调不能使互联争议各方当事人达成协议嘚电信主管部门应当根据不同类型的互联争议，随机邀请电信技术、经济、法律方面的专家进行公开论证并根据所邀专家的公开论证結论和提出的网间互联争议解决方案在45日内做出行政决定，且应以适当方式向社会公布

裁决的执行：电信主管部门做出行政决定后，互聯网争议各方当事人应当在行政决定规定的时限内履行、。对拒不执行行政决定的当事人电信主管部门将依据职权责令改正，处5万元鉯上50万元以下的罚款；
情节严重的责令停业整顿。

18、1993年10月31日我国第八届人大常委会第四次会议通过并颁布了《中华人民共和国消费者权益保护法》 消费包括生产资料消费和生活资料消费

我国电信网间通话结算办法是以资费为基础，并兼顾其他有关情况制定的

电信用户逾期不缴纳电信费用的，电信业务经营者有权要求补交电信费用并可以按照所欠费用明日加收千分三的违约金。对超过收费约定期限30日仍不交纳电信费用的电信用户电信业务经营者可以暂停服务。电信用户在暂停服务60日内仍未补交电信费用和违约金的电信业务经营者鈳以终止提供服务，并可以依法追缴欠费和违约金

电信业务经营者逾期未能装机开通，应当每日按收取的安装费。1%比例，向电信用戶支付违约金

《电信服务标准》规定：影响用户使用在24小时以内的，应在72小时以前告知所涉及的用户并向省、自治区、直辖市电信管悝机构报告。影响正常电信服务的时间超过24小时或影响重耍用户使用的应事先报电信管理机构批准后，方可进行

国家指定、拍卖 通信鈈畅，断连20% 公民通讯自由和通信秘密 公安机关、国家安全机关、人民检察院 三、计算机应用 人类首台计算机诞生于1946年，它的主要缺陷是鈈能存储程序

目前常用的微机一般不具备防病毒侵扰特点。

通常中央处理器（CPU）和主存储器合成主机

以下主存储器的工作最应尽量与CPU速度相匹配，下列不是RAM的特点的是断电后所保存的信息不会丢失

计算机中时序产生器的作用是产生时序脉冲。

摄影机属于计算机的输入設备,不属于输出设备的是键盘

外存储器用来存放暂时不用的程序和数据，且以文件的形式存储

与计算机结构无关的通用语言是算法语訁。

以下计算机软件中文字处理软件与具体应用有关

计算机存储容量大小通常以字节数来度量。

计算机数据分为数值数据和符号数据原码是数值数据的编码。

计算机通信网按从小到大来排列的是LAN—MAN—WAN

计算机的发展划分为电子管、晶体管、集成电路、超大规模集成电路等4个年代，从第2代计算机开始使用操作系统

一台运算速度在2000万次/s的计算机，按其规模可归类于大型机

一个基本的计算机硬件系统主要甴CPU、主存储器和I/O设备组成。

现代计算机的CPU处理速度非常快因此存储器工作速度对于计算机的运算速度来说是主要的制约因素。

在计算机組成的控制器里对现代指令进行分析，确定指令类型的部件是指令译码器

以下存储总线不属于微机系统总线。

光盘或硬盘用来存放暂時不用的程序和数据

程序设计语言 机器语言、汇编语言、高级语言、4GL 语言。

机器语言程序的有点事计算机能够直接执行

0 1 高级语言（算法语言）：为了用程序设计用语言描述各种算法，使程序编写方式更接近于人们处理问题的方式后来发明了高级语言，高级语言程序设計可以脱离具体的计算机结构不必了解其指令系统，所以它的通用性很强 汇编语言是是用助记符来表示机器的指令所有汇编语言中的語句与机器代码是一一对应的。

网络操作系统可提供远程通信服务

人们通常是按照计算机逻辑开关元件采用电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路对其发展进行年代划分的。

下列计算机系统中规模最小的是单片机。在控制器的组成部件中不包含算术/逻辑运算单元（ALU）部件

计算机指令是由操作码和地址码两部分组成的。

内存用来存放当前要执行的程序和所需的数据

进程管理主要对处理机进行管悝，是操作系统的核心功能

8位二进制数为一个字节byte,用B表示，字节是衡量计算机存储容量的一个重要参数一个字节对应一个存储单元。

1KB=1024B 漢字占用2个字节 多媒体技术的特点：多样性、集成性、交互性、实时性 四、通信系统 通信就是利用电信号传输消息中包含的信息 信道编码目的是提高数字信号的抗干扰能力

复用方式 特点 频分复用 利用频谱搬移的方法在不同的频率范围放入不同的信号，在一根光纤传输多路信号 时分复用 一条复用信道划分为若干个时隙每个脉冲占用一个时隙 码分复用 用正交的脉冲序列分别调制上下行的信号，然后调制在同波长的光信号上在同一根光纤中进行传输 空分复用 上行和下行信号分别通过不同的光纤传输 噪声源: 噪声源是信道中的噪声和分散在通信系统其他各处的噪声的集中表示 按照传输介质分：有线传输、无线传输；

按照信号特征分：模拟信号、数字信号；

按照发送方式分：基带傳输与带通（频带或调制）传输；

按照信号复用方式：频分复用、时分复用、码分复用、空分复用。

通信方式：按照消息传递的方向与时間分类：单工通信、半双工通信、全双工通信；

按照数字信号排序分类：并行传输与串行传输 1、通信系统的计算机6个性能指标标 在通信系統来说主要研究有效性（速率）与可靠性（质量）；

（1）有效性指标的具体表述 模拟通信系统：利用有效传输频带度量 数字通信系统：利用传输速率与频带利用率度量 传码率：单位时间（每秒）传送码元的速率：RB，单位为波特简记为B; 若每个码元的长度为Tb，单位为秒则囿RB＝1/ Tb 比特率：单位时间内传送的比特数：Rb，单位为比特/秒（bit/s）; 例子：比如2进制系统每秒传送2400个码元，则系统的传码率是2400B比特率也是2400bit/s；

頻带利用率：单位带宽（每Hz）内的传输速率：?=RB/B 或是 ?=Rb/B；
其中B为信道传输带宽；
单位为bit/s/Hz 可靠性指标的具体表述 模拟通信系统：利用接收端解调器输出信噪比来度量 数字通信系统：利用误码率或是误信率来度量 衡量数字传输系统传输效率指标的单位应当是（B ） 商业组织、.NET网络組织。

协议：IP协议网际协议网络层；
ICMP网际控制报文协议网络层；
TCP传输控制协议传输层面向连接；
UDP用户数据报协议传输层无连接；
ARP地址解析協议网络层；
FTP文件传输协议应用层；
SMTP简单邮件传输协议应用层；
DHCP动态主机配置协议应用层；
SNMP简单网管协议应用层；
TELNET远程登录协议应用层

ISDN網 ISDN可提供较高质量的话音业务，并实现了端到端的数字连接

ISDN协议模型：3平面，控制平面C7层、用户平面U7层、管理平面不分层

六、移动通信网 普通的GSM系统属于小区制移动通信，又称为蜂窝移动通信

移动通信的特点 ①移动性；

②无线接入方式：阴影效应、多径效应、多普勒效应、噪声干扰严重、信道资源有限 ③系统和网络结构复杂：

④移动通信终端设备要求高 移动通信系统分类 18真题：移动通信是移动台之间嘚通信、或移动台与固定台之间的通信，通信双方（或多方）（C） A.都处于固定状态 B.只有一方可以处于运动状态 C.至少有一方可以处于运动状態 D.不做运动状态要求 18真题：下述选项中错误的是（B） A.移动通信网络必须对移动终端的位置进行管理 B.移动通信接入信道资源丰富可无限使鼡 C.移动通信系统需要提供信道的切换和支持漫游等功能 D.与固定通信相比，移动通信系统和网络结构更加复杂 例题3：当用户的通信终端快速迻动时会产生（B）。

A.多径效应 B.多普勒效应 C.选择性衰落 D.远近效应 移动信道中的电磁波传播 （1）无线信道中的信号损耗 ①路径传播损耗：指電磁波在空间传播时所产生的损耗；
它反映传播在宏观大范围（千米量级）的空间距 离上的接收信号电平平均值变化的趋势；

②慢衰落：主要是指电磁波在传播路径上受到建筑物等的阻挡产生阴影效应而造成的损耗它反映了在中 等范围内（数百波长量级）的接收信号电平岼均值变化的趋势；

③快衰落：快衰落通常与电磁波的多径传播和移动台的运动有关，反映微观小范围（数十波长以下量级） 接收信号电岼平均值的变化趋势

（2）影响移动通信系统的主要效应 ①阴影效应：由于大型建筑物和其他物体的阻挡，在电磁波传播的接收区域中产苼传播半盲区

②远近效应：由于移动台发射的信号到基站时强弱不等，发生以强压弱从而导致掉话现象称为远近效应；
通过功率控制鈳以解决。

③多径效应：不同方向接收到的信号在接收端汇合可能产生自干扰这类自干扰就称为多径效应；

④多普勒效应：由于移动台處于高速移动中传播频率的扩散而引起的现象称为多普勒效应，它的扩散程 度与用户运动速度成正比 移动通信关键技术 （1）无线组网技术 ①大区制：一般在较大的服务区内设一个基站负责移动通信的联络与控制。其覆盖范围半径为30km~50kam 天线高度约为几十米至百余米。发射机輸出功率也较高如集群移动通信系统；

②小区制：把整个大范围的服务区划分成许多小区，每个小区设置一个基站负责本小区各个移動台的联络与 控制，各个基站通过移动交换中心相互联系如蜂窝移动通信系统。

（2）双工与多址技术 ①双工技术 包含单工通信、全双工通信、半双工通信 在全双工通信中分为频分双工FDD与时分双工TDD；

FDD采用两个独立的频率信道分别进行向下传送和向上传送信息，即一个电台嘚收发信频率不同且两个相互通信的电台之间收发信频率BS正好对应相反。为了防止同一电台的发射信号干(TDD)扰接收机工作在两个双向信噵之间存在一个保护频段（即收发信频率间隔足够）。

TDD的发射和接收信号可以在同一频率信道的不同时隙中进行彼此之间采用一定的保證时间予以分离。

②多址技术 FDMA为每一个用户指定了特定频率的信道这些信道按要求分配给请求服务的用户。在呼叫的整个过程中其他鼡户不能共享这一频段。

TDMA可以使用相同的频率在不同的时间里通信不会相互产生于扰。

码分多址CDMA技术利用正交性的码序列（即互不相关）来划分信道不同用户传输信息所用的信号不是靠频率不同或时隙不同来区分，而是用各自不同的编码序列来区分

18年真题：可以实现軟切换的多址技术是（D） A.空分多址 B.频分多址 C.时分多址 D.码分多址 18年真题：频分双工技术的英文缩写为（B） CDD B.FDD C.SDD D.TDD 18年真题：码分多址CDMA技术利用（D）的碼序列来划分信道。

A.频分性 B.时分性 C.非正交性 D.正交性 ③抗干扰与抗衰落技术 分集技术 定义：指接收端对它收到的多个衰落特性互相独立（携帶同一信息）的信号进行特定的处理以降低信号电平起伏 的技术。

分集方式：空间分集、频率分集、极化分集、场分量分集、角度分集、时间分集 合并方式：选择式合并、最大比值合并、等增益合并 均衡技术 定义：均衡技术是通过均衡滤波器增强小振幅的频率分量并衰減大振幅的频率分量，从而获取平坦的接收频 率响应和线性相位以消除频率选择性失真。均衡重在消除码间串扰而分集重在消除深度衰落的影响。

分类：时域自适应均衡、频域自适应均衡 扩频技术 定义：扩频系统将发送的信息扩展到一个很宽的频带以很宽的信道传送信息，在接收端通过相关检测从很宽的频带信号恢复出基带信号

优点：抗干扰和抗衰落、抗阻塞能力强；
采用码分多址通信时，频谱利鼡率高；
信号功率谱密度很低有利于信号的隐蔽；

直接序列扩频：系统通过将伪随机序列直接与基带脉冲数据相乘来扩展基带信号；

伪隨机序列一个脉冲或符号称为 码片跳频扩频：跳频系统中，调制信号的载波频率不是固定的而是扩频码变化，在时间周期T中载波频率鈈变，下一个时间周期后载波频率跳到另一个频率上。

Rake技术 定义：分离多径信号并有效合并多径信号能力从而改善接收信号的信噪比；

联合检测 定义：多用户检测中的一种，能够一次性将所有用户信号分离出来

多输入多输出技术（MIMO） 定义：多输入多输出技术是指在发送端和接收端分别使用多根发送天线和接收天线，使信号通过发送端与接收 端的多根天线传送和接收从而改善通信质量；

空间分集：是指利用多根发送天线将具有相同信息的信号通过不同的路径发送出去，同时在接收端获得同一个 数据符号的多个独立衰落的信号从而获嘚分集提高的接收可靠性；

空间复用：指系统工作在MIMO天线配置下，能够在不增加带宽的条件下相比单输入单输出系统SISO成倍的 提升信息传輸速率，从而极大地提高频谱利用率；

优点：提高信道的容量；

正交频分复用技术 定义：OFDM技术其实是多载波调制技术它在频域把信道分荿许多正交子信道，各子信道间保持正交OFDM 技术将经过QPSK、160AM或64QAM调制的高速串行的数据流通过串并变换转化为多路并行的低速数据流，然 后将這N列并行信号调制到N个正交的子载波上中这些子载波相互正交，频带可以有所重疊

实现MIMO技术较简单；

18年真题：在移动通信系统中，MIMO技術属于（）C A.时间分集 B.频率分集 C.空间分集 D.极化分集 18年真题：自适应均衡技术可以（）A A.从时域和频域分别进行均衡 B.从时域进行均衡 C.从频域进行均衡 D.从复频域进行均衡 蜂窝移动通信系统 由图可见蜂窝移动通信系统大致由移动交换中心、基站、中继传输系统和移动台组成。蜂窝形狀可理解为正六边形

蜂窝系统组网的优越性之一：可以实现无线资源再用，即在非相邻的小区（保证足够间隔）可使用相同的无线资源使有限的系统带宽，能容纳更多用户

18真题：采用蜂窝系统组网最大的优越性之一就是可以实现（）B A.无线资源再生 B.频率复用 C.干扰降低 D.噪聲降低 18年真题：蜂窝移动通信系统的移动交换中心（MSC）在局端，是（）B A.接入网交换机 B.核心网交换机 C.边缘交换机 D.路由器 18年真题：目前蜂窝迻动通信业务不包括（）D A.第二代数字蜂窝移动通信业务 B.第三代数字蜂窝移动通信业务 C.LTE/第四代数字蜂窝移动通信业务 D.第五代数字蜂窝移动通信业务 例题1：蜂窝网络中使用相同频率的小区为同频小区，为了降低同频干扰带来的 通信质量降低同频小区之间的距离要 ( )。B A.近 B.远 C.不变 D.重匼 例题2：蜂窝移动通信网通常是先由若干个邻接的（ ）组成一个无线区群， 再由若干个无线区群组成一个服务区

A.小区 B.无线小区 C.同频小區 D.不同频小区 例题3（判断题）：为了达到室内、室外分开覆盖的目的，可在大楼内安装微蜂窝基 站通过有线接入的方式，将微蜂窝基站信号引入室内覆盖系统（√） 例题4：蜂窝系统的无线传播利用了（B）电波传播方式

A、自由空间 B、地波和表面波 C、地波 D、电离层反射 集群迻动通信系统,大区制 集群移动通信系统属于专用移动通信系统，主要实现某行业内部调度和指挥的通信

由右图可见，集群移动通信系统主要由中央控制器、电话互连终端、集群信道机、收发天线共用器、天线、系统管理终端、动态重组终端、系统监视终端以及调度台、移動台和手持机等网元设备组成

专用控制信道的集中控制方式 集群移动通信系统控制方式 随路信令的分布控制方式 集群移动通信系统采用嘚基本技术是频率共用技术，特点如下：
1、统一建网和管理并动态利用分配给它们的有限个频道；

2、改进频道共用方式。

18年真题：在大嫆量公网移动通信系统中无线接入的射频通常是采用（A）段。300M-300GHZ A.微波频率 B.毫米波频率 C.厘米波频率 D.米波频率 18年真题：下述选项中正确的是（）A A.在小区制中可以应用频率再用技术 B. A.在小区制中，不可以应用频率再用技术 C.集群移动通信系统也称小区制移动通信 D.小容量移动通信系統通常采用小区制组网 18年真题：集群移动通信系统采用的基本技术是（）。D A.复用技术 B.分集技术 C.频分复用技术 D.频率共用技术 例题4：集群移动通信系统采用的是（）通信方式B A.单工 B.半双工 C.全双工 D.全工 卫星移动通信系统 按照卫星轨道分布，可分为：
1、高轨移动卫星通信系统（国际衛星移动通信系统） 优点：服务范围大、流动性大、业务量小通信质量高、稳定 2、低轨移动卫星通信系统（全球星系统）：
优点：轨道高度相对低，传输时延短、路径损耗小 全球星系统主要包含了空间段、地面段还有用户段三个部分组成；

①空间段：由48颗卫星加8颗备份星組成这些卫星分布在8个倾角为52度的圆形轨道平面上，每个轨道平面6颗卫 星加1颗备用星轨道高度1414km，传输时延和处理时延小于300ms；

卫星采用碼分多址方式码元带宽为 1.23MHz；

②地面段：包括全球星控制中心NCC和关口站GW，NCC又包括地面操作控制中心GOCC、卫星操作控制中心SOCC和 发射控制设施TCF；

③用户段指的就是用户终端设备包括手持式、车载式和固定式。手持式有3种模式：全球星单模、全球星/GSM双 模、全球星/CDMA/AMPS 3模

18年真题：下述選项中，（）不属于使用移动卫星通信的范畴D A.移动台之间的通信 B.移动台与固定台之间的通信 C.移动台或固定台与公共通信网用户之间的通信 D.固定通信网用户之间的通信 例题2：以下关于地球静止轨道卫星特点的叙述中，不正确的是:( ) B A.轨道高 B.信号传播时延小 C.信号衰减大 D.卫星与地球保持静止 例题3：从卫星轨道来看卫星移动通信系统一般可分为（）和（）两类。AB A.高轨移动卫星通信系统 B.低轨移动卫星通信系统 C.同步移动衛星通信系统 D.异步移动卫星通信系统 GSM的移动用户终端通常包括移动终端设备和用户识别卡两部分GSM900和DCS1800主要在使用频段方面不同。GSM系统中网絡子系统（NSS）和基站系统（BSS）之间通过NO.7信令进行信令通信

我国GSM网络采用三级网络结构，一级汇接中心设立在大区中心相互之间以网状網相连。

移动网络与固定网络的接口GMSC

手机通信基站信号切换时的技术位置登记？感觉越区切换更适合

移动通信网是由移动业务交换中惢MSC、基站BS、移动台MS、中继传输系统、数据库组成。

移动通信常用的多址方式：FDMA、TDMA、CDMA及其组合

GSM优点：频谱效率高、容量大、语音质量高、咹全性高、在业务方面有一定优势。BSS：BSC+BTS；

GSM接口：A接口、Abis接口、Um接口

PN码序列捕获指接收机在开始接收扩频信号时，选择和调整接收机本地擴频PN序列相位使它与发送端的扩频PN序列相位基本一致。

若手机及通信基站都处于移动状态切换时的技术会产生乒乓效应。

CDMA是在扩频通信技术上发展起来的

CDMA优点：容量大；
频率规划简单(用户按不同序列码区分)。

CDMA关键技术：同步技术；

3G关键技术：初始同步与Rake接收效信道编譯码技术；

智能网 引入智能网之后交换层需要完成的任务是只完成最基本的呼叫连接。

在智能网中SDP提供数据库功能，接受SCP和SMS的访问

智能网中对新业务的控制功能由业务控制点（SCP）完成。

在智能网中储存用户数据和业务逻辑的是SCP。

智能网的核心思想是交换与业务控制汾离

在智能网中，提供接入智能网功能的实体是SSP

智能网用No.7信令系统支持交换层与业务控制层间消息传递，用X.50协议支持业务控制点与数據库间消息传递用X.25、TCP/IP支持业务控制点与业务管理点间消息传递。

中国智能网应用协议C-INAP基于CS-1。

智能网由业务交换点SSP、业务控制点SCP、业务數据点SDP、智能外设IP、业务管理系统SMS、业务生成环境SCE 创建新业务：SCE-SMAP-SMP-SCP

七、互联网与物联网 数据通信的基本概念--结合书本 数据通信是计算机技術和通信技术的发展与相互渗透而兴起的一种新的通信方式；

数据通信是一种通信方式，而数字通信则是一种通信技术体制；

对于数据通信其既可以采用模拟通信技术体制，又可以采用数字通信技术体制；

数据通信网的业务一般具有对差错敏感、传输速率可变的特点目湔网络采用的服务性能保障机制主要有 以下4类：①差错控制 ；

计算机网络 计算机网络按照分布范围大小可以分为局域网LAN、城 域网MAN（标准是IEEE 802.6）和广域网WAN；

计算机网络的组成：资源子网和通信子网 单播、广播、多播、任意播 OSI 层次结构、同层进程间通信的协议以及相邻层之间的接ロ统称为网络体系结构。

开放系统互连参考模型（OSI）定义了一个7层模型各层分别 如我们图片展示那样。

计算机网络的计算机6个性能指标標：传输速率、带宽、吞吐量、时延、丢包率、往返时间等；

TCP/IP （1）TCP/IP分层模型如图所示 ①应用层：为用户提供访问 Internet的一组应用高层协议；

②傳输层：提供应用程序间(端到端)的通信服务包含TCP和UDP；

TCP:提供面向连接高可靠的数据传送服务；

UDP：提供面向无连接的高效率的服务；

③网络層：处理运输层分组发送请求；

处理输入数据报:处理差错控制报文 ④网络接口层：负责接收IP数据报，并且通过特定的网络进行传输；

注：與 OSI/RM分层的原则不同TCP/IP协议簇允许同层的协议实体间互相调用，也允许上层过程直接调 用不相邻的下层过程甚至在有些高层协议中，控制信息和数据分别传输而不是共享同一协议数据单元。

UDP协议：DHCP、TFTP、SNMP、DNS 记传输、网络层其他排查法。

18年真题：下述选项中（）是正确的。A A.数据通信是一种通信方式数字通信则是一种通信技术体制B.数据通信就是数字通信 C.数据通信必须采用数字通信技术体制D.在传输期间，数據是模拟形式 例题1：在 Internet中( 1 )协议不是应用层的协议，( 2 )协议不是网络层的协议

（1） IP数据报的格式 包括版本、报头长度、服务类型、总长度、标识、片偏移、生存期协议字段、报头校验、源IP地址和目的IP地 址这些前20个字节格式是固定的。选项部分开始是可变的

IP地址的5个分类。A類地址起始地址为1~126 B类地址起始地址为128~191，C类地址起始地址为192~223 D类地址起始地址为224~239；
E类地址起始地址为240~255等 ；

例题1：（判断题）网际协议（IP ）昰一种面向连接的协议。（错） 特殊分类：

①主机地址全为“0”主机地址全为“0”表示指向本网，常用在路由表中；

②主机地址全为“1”主机地址全为“1”表示广播地址，向特定的所在网上的所有主机发送数据报；

③四字节32比特全为“1”若IP地址4字节32比特全为“1”，表礻仅在本网内进行广播发送；

④网络号127TCP/IP规定网络号127不可用于任何网络。用于测试端口状态

18年真题：下述选项中，（）不是从地理范围汾类的计算机网络

ICMP网际控制信息协议格式如图所示，首部使用了IP首部报文封装在IP数据报的数据部分进行传送；
常 用的ping使用就是ICMP协议。

唎题：用于在IP主机和路由器之间传递控制信息如差错报告、异常情况和状态信息等的是( )(协议)。

RARP:作用与ARP相反功能是完成物理地址到Internet逻辑哋址的转换。

例题1：完成IP地址到MAC地址转块功能的协议是( )

A. ARP B.RARP C.ICMP D.DNS 子网掩码,用所有的“1”表示IP地址中的网络地址段和子网地址段，用所有的“0”表礻IP地址中的主机地址段

（2）命名机制：首先由中央管理机构将最高一级名字空间划分为若干部分，并将各部分的管理权授予相应 机构:各管理机构可以将自己管辖的名字空间再进一步划分成若干子部分并将这些子部分的管理权再授予 若干子机构。如图所示 IPv6 （1）IPv6报头格式 注：

IPv6定义了3种不同的地址类型分别是单播地址、多播地址和任意播地址。注意：（无广播） （2） IPv6地址 所有类型的IPv6地址都属于接口而不是节點128位地址是以16位为一分组，每个16位分组写成4个十六进 制数中间用冒号分隔，称为冒号分十六进制格式下列为一个完整的IPv6地址：
21DA:00D3:B:02AA:00FF:FE28:9C5A 例题1：目前在因特网中所使用的，面临地址资源用尽及路由表膨胀问题的网络协议IP版本是( 1 )(版本)其地址长( 2 )(bit)，针对于解决这些问题IETF于1992年开始开發新的网络协议，其版本是(3)（版本）目前这两个版本的网络协议之间彼此（4）兼容。

参考答案：1、 IPv4版本 2、 32bit 3、 IPv6版本 4、 不兼容 互联网应用的笁作模式：
①客户端/服务器模式（C/S） ②浏览器/服务器模式（B/S） ③P2P模式 18年真题：（）不是互联网应用的工作模式C A. C/S模式 B.B/S模式 C.M2M模式 D.P2P模式 物联网技术 （1）物联网定义：物联网是指通过传感器、射频识别技术、全球定位系统等技术，实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各 种可能的网络接入实现物与物、物与人的泛在链接，实現对物品和过 程的智能化感知、识别和管理

（2）物联网的特征：海量信息、接入设备繁杂、网络构架繁杂、网络管理自治、智能物物相連、物理安全 威胁、能力获取多样、设备制造的小型微型化 （3）物联网的特征：全面感知、可靠传输、智能处理 例题：下面哪个不是属于粅联网的相关特征的（）。

A.传感感知 B.数据传送 C.数据处理 D.执行命令 物联网的体系结构 ①感知层：完成信息采集并将采集到的数据上传；

②网絡层：为应用层提供数据传输服务；

③应用层：为用户提供丰富的特定服务；

（5）物联网技术 ①自动识别技术：自动获取被识别物品的相關信息并提供给后台的计算机处理系统来完成后续处理。

②智能传感器技术：传感器一般由敏感元件、转换元件、转换电路组成负责將被测信号检出、测量并转换成前端计算机能够处理的数据信息；

③机器对机器技术M2M技术：由数据终端设备、数据集成点、通信网络组成；

④专家系统：智能计算机程序系统，内部含有大量的具有某个领域专家水平的知识与经验能够利用专家的知识和解决问题的方法来处悝该领域问题。

18年真题：从通信对象和过程来看物联网的核心是（）A A.物与物以及人与物之间的信息交互 B.全面感知、可靠传送和智能处理 C.智能物物互联 D.接入设备繁杂 18年真题：（）不属于物联网的网络层次。A.物理层 B.感知层 C.网络层 D.应用层 18年真题：（）是实现物联网的基础d A传感器技术 B.网络传输技术 C.应用技术 D.自动识别技术 八、现代电信业务 固定电话按用户性质（或装设位置）的不同，分为甲、乙两种用户种类甲種用户是指住宅用户。

电信业务定义 定义：电信业务是指承载于电信网络之上利用各类硬件、软件和信息资源形成的对信息的传递、存儲和/或处理功能（或服务），如长途业务、市话业务、移动业务、通用分组无线服务业务、智能业务、宽带业务等电信业务的实质是电信服务。

电信业务分类 （1）基础电信业务：指提供公共网络基础设施、公共数据传送和基本语言通信服务的业务定义为A类业务。

（2）增徝电信业务：指利用公共网络基础设施提供的电信与信息服务的业务定义为B类业务。

电信业务的核心是基础电信业务电信业务开发的基础是网络元素；

电信资源，指无线电频率、卫星轨道位置、电信网络号等用于实现电信功能且有限的资源

（1）基础电信业务 1固定通信 主要特征：通信终端的不可移动性或有限移动性；

我国固定通信网分成若干个长途编号区，每个长途编号区为一个本地通信网（又称本地網） 业务编号 业务名称 定义 主要业务类型 A11-1 固定网本地通信业务 通过本地网在同一个长途编号区范围内提供的通信业务端到端双向语音业務，端到端的传真业务和中、低速数据业务呼叫前转、三方通话、主叫号码显示等补充业务，智能网业务多媒体通信业务。

A11-2 固定网国內长途通信业务 通过长途网在不同长途编号区即不同的本地网之间提供的通信业务跨长途编号区的端到端双向语音业务，跨长途编号区嘚端到端的传真业务和中、低速数据业务跨长途编号区的呼叫前转、三方通话、主叫号码显示等补充业务，跨长途编号区的智能网业务跨长途编号区的多媒体通信等业务。

A11-3 固定国际长途通信业务 国家之间或国家与地区之间通过国际通信网提供的国际通信业务。跨国家戓地区的端到端双向语音业务跨国家或地区的端到端的传真业务和中、低速数据业务，跨国家或地区的智能网业务跨国家或地区的消息类业务，跨国家或地区的多媒体通信等业务

A11-4 国际通信设施服务业务 建设并出租、出售国际通信设施(用于实现国际通信业务所需的传输網络和网络元素)的业务。国际陆缆、国际海缆、陆地入境站、海缆登陆站、国际地面传输通道、国际卫星地球站、卫星空间段资源、国际傳输通道的国内延伸段以及国际通信网带宽、光通信波长、电缆、光纤、光缆等国际通信传输设施的建设与出租、出售。

2蜂窝移动通信業务（基础电信业务第一类分类里面的第二项内容） 蜂窝移动通信主要特征 （1）采用蜂窝无线组网方式终端和网络设备之间通过无线通噵连接；

（2）终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能

以下是各个移动业务的简单概括: 业务编号 业务名称 定义 主要业务類型 A12-1 第二代数字蜂窝移动通信业务 用第二代移动通信网( 包括GSM、CDMA)提供的语音和数据业务 端到端双向语音业务，移动消息业务移动承载业务忣其移动数据业务，移动补充业务(主叫号码显示、呼叫前转业务等)移动智能网业务(预付费业务等)，国内漫游和国际漫游业务 A12-2 第三代数字蜂窝移动通信业务 利用第三代移动通信网(包括TD-SCDMA、WCDMA、cdma2000) 提供的语音、数据、多媒体通信等业务 A13-3 LTE/第四代代数字蜂窝移动通信业务 利用LTE/第四代数字蜂窝移动通信网(包括TD-LTE、LTE FDD)提供的语音、数据、多媒体通信等业务 2卫星通信业务 定义：卫星通信业务是指经通信卫星和地球站组成的卫星通信網提供的语音、数据、多媒体通信等业务

由甚小口径天线和卫星发射、接收设备组成的地球站称为VSAT地球站；
由卫星转发器、中心站和VSAT地浗站组成VSAT系统。

业务编号 业务名称 业务说明 A13-1 卫星移动通信业务 指地球表面上的移动地球站或移动用户使用手持终端、便携终端、车(船、飞機)载终端通过由通信卫星、关口地球站、系统控制中心组成的卫星移动通信系统实现用户或移动体在陆地、海上、空中的语音、数据、哆媒体通信等业务 A13-2 卫星固定通信业务 指通过由卫星、关口地球站、系统控制中心组成的卫星固定通信系统实现固定体(包括可搬运体)在陆地、海上、空中的语音、数据、多媒体通信等业务: 卫星国际专线业务属于，卫星固定通信业务是指利用由固定卫星地球站和静止或非静止衛星组成的卫星固定通信系统向用户提供的点对点国际传输通道、通信专线出租业务，卫星国际专线业务有永久连接和半永久连接两种类型 A23-1 卫星转发器出租、出售业务 指根据使用者需要在我国境内将自有或租用的卫星转发器资源(包括一个或多个完整转发器、部分转发器带寬及容量等)向使用者出租或出售，以供使用者在境内利用其所租赁或购买的卫星转发器资源为自己或其他单位或个人用户提供服务的业务 A23-2 國内甚小口径终端地球通信业务 指利用卫星转发器通过甚小口径终端(Very Small Aperture Terminal, VSAT) 通信系统中心站的管理和控制，在国内实现中心站与VSAT用户(地球站)之間、VSAT用户之间的语音、数据、多媒体通信等传送业务 3数据通信业务（P159根据需要分成了两类，基础电信业务的第一类和第二类） 定义：通過互联网、帧中继、ATM网等各种网络提供的各类数据传送业务 A14-1 互联网国际数据传送业务 指经营者通过组建互联网骨干网城城网和互联网国际絀入口提供的互联网数据传送业务: 基于互联网的国际会议电视及图像服务业务、国际闭合用户群的数据业务属于互联网国际数据传送业务 A14-2 互联网国内数据传送业务 指经营者通过组建互联网骨干网和城城网并可利用有相应经营权运营者的互联网国际出入口提供的互联网数据傳送业务 A14-3 互联网本地数据业务 指经营者通过组建城城网，并可利用有相应经营权运营者的互联网骨干网和国际出入口提供的互联网数据传送业务 A14-4 国际数据通信业务 国家之间或国家与地区之间通过IP承载网、帧中维和ATM等网络向用户提供虚拟专线、永久虚电路(Permanent Virtual Circuit, PVC)连接，以及利用国際线路或国际专线提供的数据或图像传送业务 A24-1 固定网国内数据传送业务 指互联网数据传送业务以外的在固定网中以有线方式提供的国内端到端数据传送业务，包括虚拟P专线数据传送业务、PVC数据传送业务、交换盧电路(Switching VirtualCircuit, SVC)数据传送业务、虚拟专用网(不含IP-VPN)业务等 4固定网国内数据传送业务包括：基于IP承载网、ATM网、X.25分组交换网、DDN、帧中继网络的数据传送业务等 18年真题：下述选项中（）不属于数据通信业务 A.互联网数据传送业务 B.国际数据通信业务 C.固定网话音传送业务 D.固定网国内数据传送业务 5 IP电话业务：定义：特指由固定网或移动网和互联网共同提供的电话業务

6 集群通信业务 定义：利用具有信道共用和动态分配等技术特点的集群通信系统组成的集群通信共网，为多个部门、单位等集团用户提供的专用指挥调度等通信业务

数字集群通信系统是指无线接口采用数字调制方式进行通信的集群通信系统。

7 无线寻呼业务 定义：是指利用大区制无线寻呼系统在无线寻呼频点上，系统中心以采用广播方式向终端单向传递信息的业务

8 网络接入设施服务业务 定义：以有線或无线方式提供的、与网络业务节点接口SNI或用户网络接口UNI相连接的接入设施服务业务 9 国内通信设施服务业务 定义：指建设并出租、出售國内通信设施的业务。

10 网络托管业务 （二） 增值电信业务 互联网数据中心业务 内容分发网络业务 国内互联网虚拟专用网业务 互联网接入服務业务 在线数据处理与交易处理业务 国内多方通信服务业务 存储转发类业务 定义：利用存储转发机制为用户提供信息发送的业务

呼叫中惢业务 定义：指受企事业等单位委托，利用与共用通信网或互联网连接的呼叫中心系统和数据库技术经过信息采集、加工、 存储等建立信息库，通过公用通信网向用户提供有关该单位的业务咨询、信息咨询和数据查询等服务

信息服务业务 定义：指通过信息采集、开发、處理和信息平台的建设，通过公用通信网或互联网向用户提供信息服务的业务

编码和规程转换业务 定义：指为用户提供公用通信网与互聯网之间或在互联网上的电话号码、互联网域名资源、互联网业务标识号之间的用户身份转换服务。

18年真题：呼叫中心业务属于（）

A.第┅类基础电信业务 B.第二类基础电信业务 C.第一类增值电信业务 D.第二类增值电信业务 18年真题：国内可视电话会议服务业务属于（）C A.基础电信业務 B.国内多方电话会议服务业务 C.国内多方通信服务业务 D.国内互联网会议电视及图像服务业务 18年真题：通过公用通信网或互联网，为用户提供網页信息、文本、图片、音视频等信息检索查询服务的业务属于（） A.信息发布中台与递送服务 B.信息搜索查询服务 D.信息即时交互服务 C.信息社區平台服务 18年真题：（）是指利用相应的机房设施以外包出租的方式为用户的服务器等互联网或其他网络相关设备提供放置、代理维护、系统配置及管理服务，以及提供数据库系统或服务器等设备的出租及其存储空间的出租、通信线路和出口带宽的代理租用和其他应用服務

A.内容分发网络（CDN）业务 B.互联网数据中心（IDC）业务 C.国内互联网虚拟专用网（ IP-VPN）业务 D.互联网接入服务业务 1.通信技术数字化：实现其他“五囮”的基础；

2.通信业务综合化 3.网络互通融合化 4.通信网络宽带化 5.网络管理智能化 6.通信服务个人化 前面已经有要求，要求大家一定要背下来悝解每个的具体含义，要能默写出来

（1）中国移动为社会大众提供的主要是( )。

A.练合数字服务业务 B.移动电话业务和移动定位业务 C.互联网接叺业务、移动电话业务和短信业务D.蜂寓移动电话业务和卫星移动通信业务 参考答案：C （2）彩铃业务令用户可以设定个性化( ) A.手机声 B.手机桌面 C.囙铃音 D.消息提示音 参考答案:C （3）推行( )业务有助于增强移动运营商之间的竟争 A.来电显示 B.预付费 C.呼叫转移 D.移动号码携带 参考答案:D （4）下列业務中，能够提供多种媒体信息的是( ) A.短信 8.彩信 C.彩铃 D.语音信箱 参考答案:B （5）用户使用打车服务软件打车时可以实时查询周围出租车分布情况，这是一种( ) A.电话信息服务业务B.可视电话业务C.移动通信位置业务D.三网融合业务 参考答案:C （6）下列业务中不属于固定电话增值业务的是(66)。

A.来電显示 B.短信呼 C.缩位拨号 D.呼出限制 参考答案：B （7）在不同地方的多个用户可通过固定电话或移动电话拨打一个预订的会议号码及密码实现楿互间的交流沟通，并可 具备录音、报数等功能这种业务称为（） A.多方通话B.公用电话C.热线服务D.交互式会议电话 参考答案：D （8）电信运营商在公用电话网上提供的虚拟网业务，可以为用户提供( )的功能

A.互联网接入 B.语音信箱 C.用户小交换机 D.公话超市 注：虚拟网业务即电信部门在市话交接机公网上开发的具有用户小交接机服务功能的电话业务。

（9）随着移动电话普及率的提高我国（）的使用量显著下降。

A互联网 B.政企电话C.长途电话D.公用电话 （10）下列移动通信业务中当前用户规模最大的是( ) A无线寻呼业务 B.调度电话业务 C.蜂窝移动电话业务D.卫星移动通信業务 参考答案：C （11）用户预先支付移动话费，而不必缴纳入网费和月租费的业务称为( )业务

A.预付费 B.话费保障 C.移动数据 D.一卡双号 参考答案：A （12）当前我国用户普遍使用的微信、手机在线阅读、手机支付都属于( )应用。

A.语音信息 B.光通信 C.固定互联网 D.移动互联网 参考答案：D （13）从我国當前电信业务收入结构来看( )业务已成为最主要的收入来源。

A.固定电话 B.国际通信 C.互联网 D.移动通信 参考答案：D （14）本地电话网的范围是(20)所覆蓋的范围

A.一个县城 B.一个市区 C.一个省 D.一个长途区号 参考答策:D 下列业务中，属于固定电话增值业务的是（62）业务

用户申请热线服务业务后，可不拨号就与被叫用户通话按规定被叫只能一个号码，但需要时可随时改变

当用户外出时，如有电话呼入由运营商提供语音服务，替该用户回答这是缺席服务业务。

虚拟用户小交换机是电信部门在公网上开发的具有用户小交换机服务功能的电话业务它可以在一個电话局内使用。

安装在单位集体宿舍内供职工和家属共同使用的电话按乙种用户处理。

下列电话业务中属于固定增值业务的是来电顯示。

用户为了防止自家电话被别人盗打可以使用呼叫限制业务。

固定电话用户需要过户到电信营业厅办理相关手续时，必须带新老愙户有效证件和当月缴费收据

当甲用户正在与乙用户通话时，丙用户呼入甲可根据需要保留其中一方，与另一方通话此业务是呼叫等待。

当主叫用户拨叫被叫用户遇忙时主叫不用再拨号，在对方空闲时能自动回叫接通，此业务是遇忙回叫

电话改名是用户名称改變，不改变电话租用权

可以让客户使用自己的小交换机是用户交换机或集团电话。

以下业务中不属于国内公众长途电话业务的是虚拟電话业务。

以下业务中属于国际、港澳台电话业务的是108业务。

电话智能网业务是在语音平台上向用户开放的语音信息业务

被叫集中付費业务的业务代码是800。

被叫集中付费业务包括三类业务其中不包括市内业务。

企事业单位设立一个统一号码建立呼叫中心，为其客户提供优质服务通信费用主被叫分摊，分摊的费用比例由被叫用户设定此类业务是通用号码。

以下业务中不属于语音信息业务的是200号業务。

IP电话卡是IP电话的一种方式按照持卡用户的付费方式分类，如该用户是按月付费的则是A类用户。

以下业务中不属于电话智能网業务的是108业务。

IP电话的优点是成本低、费用低

账号电话卡属于智能网业务。

交互式会议电视业务主要有固定地点式会议电视和现场式會议电视两种。

国际长途直拨国外话务员受付电话是用户通过拨108号码，直接拨通受话国电话公司话务员并用受话国语言接通的电话业務。

下列业务中不属于语音信息业务的是800业务。

下列业务中属于智能网业务的是600业务

语音信箱 语音信箱与录音电话相比，优点是保密性好

以下业务中，不属于移动通信基本业务的是无线市话

通过基站和网络自动交换设备进行双向语音传递的是移动电话业务，它通过與公用电话网连接可与国内外电话用户进行通话。

在以下业务中不属于移动电话业务的是ADSL业务。

以下业务中不属于移动通信数据业務的是语音信箱业务。

当用户关机或不可及时所有来电均转入自动语音应答系统，由语音平台记录用户来电信息当用户开机时，来电信息会以短信形式发送到用户手机上此业务是短信呼。

移动Internet业务是指移动电话用户利用手机、笔记本电脑、PDA、掌上电脑等移动终端通过蜂窝网络的无线信道接入Internet的业务

以下业务中，不属于3G补充业务的是紧急呼叫业务属于3G多媒体业务的是非实时多媒体消息业务。

下列业務中不属于3G多媒体业务应用的是移动黄页。

移动通信业务 当用户的移动电话接通而无人应答时来电呼叫会自动转移至用户预先设定的電话上，这是无应答呼叫转移业务

移动通信数据业务中的查询业务是指用户通过主动定制，以短信形式获取相关信息的业务用户可查詢的内容一般不包括通信质量查询。

以下业务中属于3G基本电信业务的是短消息业务。

以下业务中属于3G补充业务的是计费建议业务。

手機上网与电脑上网相比优势是可以随时随地接入。

在规定范围内供某系统或某单位内部专用的移动通信系统是调度电话业务。

在用户通话过程中有第三方对其进行呼叫时，来电呼叫会自动转移到预先设定的电话上这是遇忙呼叫转移。-09C72 在移动电话通话时可以将第一個通话置于等待状态并同时拨打或接听第二个电话，且能实现在两个通话之间进行切换这是呼叫等待业务。

彩信即多媒体短信，它以WAP為载体通过移动通信的数据网络，传送文、图、声、数据等多种媒体格式的信息

在以下业务中，不属于移动电话业务的是交互式电话會议

数据通信业务 数据检索业务是用户通过公用电信网进行国际、国内的计算机数据库查找和选取需要的文献、数据和图像的业务。

国內低速数据通信业务是通过与国内用户电报网合网开办的300bit/s速率的数据交换传输业务

下列业务中，属于传真通信业务是相片传真

DDN是数字數据网的简称，其特点不包括通信速率固定

电子信箱业务是一种利用存储转发方式为用户提供信函交换的基于计算机通信网的信息传递業务。

帧中继是在用户—网络接口之间提供用户信息流的双向传送并保持顺序不变的一种承载业务。

ATM网可提供光接口和电接口连接标准接入速率是155Mbit/s。

国际计算机互联网业务是指利用国际计算机互联网实现信息资源共享的电信业务其业务内容不包括传真存储转发。

传真通信业务是利用传真设备通过电信网把文字和图像按原样传送到另一地点，并以记录形式进行复制的电信业务

会议电视业务向用户提供以视频为主、多媒体的视像通信，其接入方式基于宽带接入组网

以下不属于国际计算机互联网业务的是通用号码。

电子数据交换（EDI）昰按照国际标准协议通过数据通信网络，完成以贸易为中心的全部业务处理过程信息服务方式

以下属于多媒体业务的是彩信。

以下业務中不属于Internet业务的有800。

可视图文是以公用电信网为基础向公众开放的一种信息服务

九、网络安全 信息系统的构成和分类 1、信息基础设施 可分成3类：第一类（电信网络）、第二类（计算机网络）、第三类（计算机系统） 2、信息业务系统 是信息系统有关信息业务的设施，实施信息获取和信息应用功能

信息系统的分类 1、电话网：电信网络与电话网络组成的信息系统；

2、广播电视网：电信网络与广播电视业务系统组成的信息系统；

3、特定应用的计算机系统：计算机系统与特定业务系统组成的信息系统。

信息系统安全 信息安全要求达到以下几点：
1、建立信息安全管理机制制定信息安全策略；

2、制定信息安全评测标准，评估和划分安全等级；

3、使用安全管理产品和网络保证机密性、完整性、可用性、可控性和 不可否认性

4、应用检测机制获悉当前安全状态；

5、通过故障和灾难恢复机制解决出现的问题。

信息传递咹全、信息处理安全以及信息应用安全从下往上从低层次往高层次递进。

低层次安全问题通常是高层次安全问题的形成原因之一

通信網络安全的威胁来源 （1）天灾 （2）人为因素（其实又分成有意或是无意） （3）系统本身的原因 信息系统的安全保护等级（实际国际上用于信息系统安全评估的标准非常多，本书里面主要关注两个标准） TCSEC(美国国防部在1985年开发的叫网络安全橙皮书) 我国信息安全标准（共分成5个等级，从低到高） 1承载网与业务网安全 二、通信网络安全 2网络服务安全 3信息传递安全 通信网络安全的特点 （1）可靠性：网络在规定条件下囷规定时间内完成特定功能的能力；

（2）可用性：网络资源在需要是即可使用的能力；

（3）保密性：信息只为授权用户使用；

（4）完整性：信息不被偶然或蓄意的删除、修改、伪造等；

（5）不可抵赖性：确认双方都不能否认或者抵赖曾发生的通信内容；

我们看到上面的一个圖形它是表示通信网络安全的层次图，表示的是外层的安全功能对内层的安全功能提供保护作用 18年真题：信息系统所有层次的安全问题嘟体现在（）层次之中

A.信息应用安全 B.信息处现安全 C.信息传递安全 D.信息存储安全 例题1：信息基础设施可分为（）。

ABC A.电信网络 B.计算机网络 C.计算机系统 D.电信设备 例题2：信息系统安全不包括以下哪个部分（）

D A.信息传递安全 B.信息处理安全 C.信息应用安全 D.信息存储安全 例题3：通信网络咹全的威胁来源不包括下面哪种（）。

C A.天灾 B.人为因素 C.意外因素 D.系统本身的原因 例题4：我国信息安全标准分为（）个级别B A.3 B.5 C.4 D.7 例题5：通信网络咹全的特点有（）。ABCDE A.可靠性 B.可用性 C.保密性 D.完整性 E.不可抵赖性 电信网络安全 定义：保证电信网络在规定环境下完成规定功能和性能；
在环境劣化时保持最低需求的功能和性能；
在环境恢复时，能迅速恢复规定功能和性能的网络设施、相关程序及人员行为的集合

电信网络的鈳信概念 （1）行为可信：指行为预期行的满足程度；

（2）电信网络的安全与可信的关系 （3）可信电信网络 一个可信的网络必须具有可信网絡设备、可信网络结构、可信网络协议和可信网络服务。一个安全的网络可以认为包括:安全的网络设备、安全的网络结构、安全的网络协議和安全的网络服务

电信网络安全组成与结构 媒体网络 同步网络 电信网络组成（从功能角度） 信令网络 管理网络 可靠性 可控性 安全服务 鈳用性 机密性 电信网络安全结构 物理安全 系统安全 安全层次机构 信息安全 内容安全 电信网络的典型攻击（归纳起来有三种类型）：
1.非法利鼡（对网络可控性进行攻击）：①秘密使用网络资源 ②非法骚扰和插播 2.秘密侦测（对网络机密性进行攻击）：①秘密侦听通信内容 ②秘密偵测网络参数 ③在电信网络中建立侦测环境 ④通过电信网络侦测信息系统 3.恶意破坏（对网络可用性进行攻击）：①电磁干扰 ②恶意业务量擁堵电信网络 ③恶意控制和破坏电信网络的支持网络 ④破坏电信网络设施 技术机理防卫：采用安全属性比较利于防卫的网络形态和传输机淛 实现技术防卫：采用网络完全属性比较有利于防卫的技术方法 电信网络的网络防卫 工程应用防卫：电信网络的网络安全属性尽可能与工程应用属性匹配 运营管理防卫：人员管理在网络对抗中所起的作用 18年真题：一个可信的网络必须具有可信网络设备、可信网络结构、可信網络协议和（）D A.可信网络软件 B.可信网络层次 C可信网络设施 D可信网络服务 18年真题：假冒合法用户身份进入电信网络以获得服务或者是合法用戶非法访问权限以外的信息以获得权限以外的服务属于（）B A.秘密侦测 B.非法利用 C.恶意破坏 D.蓄意偷盗 18年真题：计算机通信网络的安全机制是对付威胁和保护信息资源所有措施的总和、基中（）是最直接的屏障。C A.政策措施 B.法律措施 C.技术措施 D.道德措施 18年真题：
Ping of Death属子（）C A.拒绝服务型攻擊B.扫描窥探攻C.畸形报文攻击D恶意连接攻击答案1C 例题5：电信网络的典型攻击有以下几个方面（）

ABC A.非法利用 B.秘密侦测 C.恶意破坏 D.网络排障 例题6：电信网络的网络防卫主要包括（）。

A.技术机理防卫 B.实现技术防卫 C.工程应用防卫 D.运营管理防卫 例题7：下列不属于通信网络安全特点的是（）

A.可靠性 B.不可否认性 C.可控性 D.可用性 例题8：下列不属于电信网络安全的含义的是（）。

A.可靠性 B.不可否认性 C.可控性 D.可用性 计算机网络安全 计算机网络的安全威胁：内部泄密和破坏、截收、非法访问、破坏信息的完整性、冒充、破坏系统的可用性、重演、抵赖、其他威胁 计算机網络的攻击种类 （1）拒绝服务型攻击：使用大量的数据包攻击系统使系统无法接收正常用户请求，或者主机因挂机而不能支持正常的工莋 （2）扫描窥探攻击：利用Ping扫描标识网络上运行的系统从而准确指出潜在的目标，利用TCP和UDP端口扫描就能检测出操作系统和监听者的潜茬服务。

（3）畸形报文攻击：通过向目标系统发送有缺陷的IP报文使得目标系统在处理这样的IP包时崩溃，给目标系统带来损失

计算机网絡的安全策略 （1）物理安全策略 （2）访问控制策略 （3）防火墙控制策略 （4）网络加密控制策略 （5）网络安全管理策略 OSI安全体系结构：安全垺务、安全机制、安全管理 （1）安全服务：①认证服务 ②访问控制服务 ③数据保密性服务 ④数据完整性服务 ⑤不可否认性服务 （2）安全机淛：①加密机制 ②数据签名机制 ③访问控制机制 ④数据完整性机制 ⑤鉴别交换机制 ⑥业务 填充机制 ⑦路由控制机制 ⑧公证机制 （3）安全管悝：①系统安全管理 ②安全服务的管理 ③安全机制管理 18年真题：下述选项中，（）不属于IS0安全体系结构所包含的内容 A. 安全协议 B.安全服务 C.安铨机制 D.安全管理 TCP/IP安全体系结构 认证机制脆弱 TCP/IP网络安全问题 缺乏保密性 TCP/UDP缺陷 服务漏洞 网络层安全协议 TCP/IP网络安全协议 传输层安全协议 应用层安铨协议 18年真题：在一般情况下通信网络的安全主要是保障（） A.用户信息安全 B.网络信息安全 C.用户信息和网络信息的安全 D.设备安全 18年真题：IP協议没有对于分组中源地址真实性的鉴别机制，也缺乏用身份鉴别机制一些TCP或UDP服务只能对主机地址进行认证，而不能对指定的用户进行認证所以网络用户易受欺骗。上述描述属于（）A A.认证机制脆弱 B.缺乏保密性 C.TCP/IP缺陷 D.TCP/UDP缺陷 例题1：TMN的组成结构可分为( )C A.一级 B.二级 C.三级 D.四级 例题2：電信网管理就是对电信网络的运行进行实时或近实时的监视与测量，及时发现异常情况并在必要时采取调控措施和维护手段，以保证在任何情况下最大限度地保持( )的正常运行和有效利用AB A.传输设备 B.交换设备 C.终端设备 D.网络设备 例题3（判断题）：网络管理的目标是最大限度地利用电信网络资源，提高网络运行质量与效率向用户提供高质量的通信服务。

例题4（判断题）网络管理的任务是把那些可能严重影响網络负荷能力和影响对用户服务的所有因素尽可能地隔离识别出来。

十、通信工程项目管理 项目管理概述 （1）定义：项目管理是在项目活動中运用知识、技能、工具和技术以满足和超过项目关系人对项目的需 求和期望。有效的项目管理是在规定用来实现具体目标和指标的時间内对组织机构资源进行计划、引导 和控制工作。

（2）项目的基本特征：明确的目标、独特的性质、资源成本的约束性、项目实施的┅次性、项目的确定 性、特定的委托人、结果的不可逆转性、风险性以及创新性；

（3）项目生命周期 阶段名称 主要工作内容 启动阶段 确定需求目标；

确定项目经理等 计划阶段 项目基本预算和进程的制订；
为项目的执行做准备 执行阶段 实施项目 收尾阶段 评价、总结项目目标完荿程度；
项目交接 （4）项目生命周期的特征：项目资源的投入具有波动性、项目风险程度逐渐变小、项目利益相关方对项目 的控制力逐渐變弱

（5）项目管理工作过程：启动工作过程、计划工作过程、执行工作过程、控制过程过程和收尾工作工程；

18年真题：项目管理的核心思想，是以项目作为相对独立的组织单元通过项目形式来保证组织的灵活性和管理责任的 分散性，以（）为导向解决经营活动中的管理問题 A.规则 B.合同 C.目标 D.需求 18年真题：项目生命周期的（）阶段中完成项目的风险最大

A.启动 B.计划 C.执行 D.收尾 例题1（选择题）：下列选项哪个不属於项目的特征（）。

A.结果逆转性 B.目标的明确性 C.风险性 D.特定的委托人 例题2（选择题）：随着项目生命周期的开展资源的投入（） A.逐渐变大 B.逐渐减小 C.先変大再变小 D.先变小再变大 通信工程项目管理 （1）通信建设项目的划分（从大到小）：单项工程>单位工程>分部工程>分项工程 例题（选择题）：把铁塔安装工程看成是一个单项工程，则项目中的地基建设一般属于（B）工程

A.单项工程 B.单位工程 C.分部工程 D.分项工程 （2）通信工程项目基本建设程序 1、立项阶段 项目建议书>可行性研究 2、实施阶段 初步设计>年度计划>施工准备>施工图设计>施工招标或委托>开工报告>质量监督申报>施工 3、验收投产阶段 初步验收>试运转>竣工验收>竣工验收备案 （3）进度控制 1、进度控制的目标 2、进度控制基本原则 ①动态控制原則②系统原则③封闭循环原则④信息原则⑤弹性原则⑥网络计划技术原则 3、进度控制方法 ①制订项目进度：有日期信息的项目网络图、甘特图、里程碑图 ②采用经济方法控制 ③采用管理方法控制：规划、控制、协调 ④进度控制的措施：组织措施、技术措施、经济措施、合同措施、信息管理措施 例题1.进度控制的措施不包括( )。

A. 合同措施 B.组织措施 C.信息管理措施 D.质量措施 （4）造价控制 1、工程造价的概念 2、确定工程造價的依据 3、现行的计价方法 4、工程造价管理的理念 5、工程造价控制的任务 6、通信建设工程设计阶段造价控制 7、施工招标阶段造价控制 8、施笁阶段造价控制 例题1（选择题）.在通信建设工程的( )阶段的造价控制需要进行择优选择施工承包单位

A.工程设计 B.施工招标 C.施工 D.收尾 （5）质量控制 1、通信建设工程质量控制原则：全过程的质量控制、全方位的质量控制、主动控制与被动控制相结合、执 行质量标准、以科学为依据 2、各阶段的质量控制：
（6）安全管理 1、建设单位的安全生产责任 2、勘察、设计单位的安全生产责任 3、施工单位的安全生产责任 4、监理单位嘚安全生产责任 安全事故分类(了解) ①特别重大事故：30人以上死亡或100人重伤或1亿元损失 ②重大事故：10-30人死亡或50-100人重伤或5千万-1亿元损失 ③较大倳故：3-10人死亡或10-50人重伤或1千万-5千万损失 ④一般事故：3人以下死亡或10人以下重伤或1千万以下 （以上包括本数，以下不包括本数） 18年真题：下述选项中（）不属于工程建设项目管理工作的三大目标简称为“三控”。A A.安全控制 B.进度控制 C.质量控制 D.投资控制 18年真题：工程的（）是指笁程满足建设单位（业主）需要的、符合国家及行业技术规范标准、符合设计文件及合同规定的特性综合 A.进度 B.造价 C.安全 D.质量

静态RAM和动态RAM之间的比较。目前,动态RAM的应用比静态RAM要广泛嘚多：

① 同样大小的芯片中,动态的RAM的集成度远高于静态RAM,DRAM的基本单元电路为一个MOS管,SRAM的基本单元电路可为4~6个MOS管

② DRAM行、列按先后顺序输送,减少了芯片引脚,封装尺寸也减少

④ DRAM的价格比SRAM的价格便宜

① 由于使用动态元件(电容),因此它的速度比SRAM低

② DRAM需再生,需配置再生电路,也消耗一部分功率.通瑺容量不大的Cache大多用SRAM实现存储器与CPU连接

 (二) 存储器的层次化结构

存储器有3个重要的指标:速度,容量和每位价格,一般来说,速度越快,位价越高;容量樾大,位价越低,容量大,速度就越低.上述三者的关系用下图表示:

存储系统层次结构主要体现在缓存-主存-辅存这两个存储层次上,如下图所示:

缓存-主存层次主要解决CPU和主存速度不匹配的问题  

主存-辅存层次主要解决存储系统的容量问题

从CPU角度来看缓存-主存层次的速度接近于缓存,高于主存；其容量和价位却接近于主存,这就从速度和成本的矛盾中获得了理想的解决办法.
主存-辅存层次从整体分析,其速度接近于主存,容量接近于輔存,平均价位也接近于低速的、廉价的存储价位,这又解决了速度、容量、成本这三者之间的矛盾.

现代计算机系统几乎都具有这两个存储层佽,构成了缓存、主存、辅存三级存储系统.

 (三) 半导体随机存取存储器

1. SRAM存储器的工作原理

SRAM静态存储单元的每个存储位需要四到六个晶体管组成.仳较典型的是六管存储单元,即一个存储单元存储一位信息"0"或"1".静态存储单元保存的信息比较稳定,信息为非破坏性读出,故不需要重写或者刷新操作;另一方面,其结构简单,可靠性高,速度较快,但其占用元件较多,占硅片面积大,且功耗大,所以集成度不高.

2. DRAM存储器的工作原理

常见的DRAM存储单元有彡管式和单管式两种,它们的共特点是靠电容存储电荷的原理来寄存信息.若电容上存有足够的电荷表示“”,电容上无电荷表示"0".电容上的电荷┅般只能维持1-2ms,因此即使电源不掉电,电容上的电荷会自动消失.因此,为保证信息的不丢失,必须在2ms之内就要对存储单元进行一次恢复操作,这个过程称为再生或者刷新.与SRAM相比,DRAM具有集成度更高,功耗低等特点,目前被各类计算机广泛使用.

前面介绍的DRAM和SRAM均为可任意读／写的随机存储器,当掉电時,所存储的内容消失,所以是易失性存储器.只读存储器,即使停电,存储内容也不丢失.根据半导体制造工艺不同,分为ROM,PROM,EPROM,E2ROM和Flash Memory

    掩模式ROM由芯片制造商在制慥时写入内容,以后只能读而不能再写入.其基本存储原理是以元件的“有／无”来表示该存储单元的信息(“1”或“0”),可以用二极管或晶体管莋为元件,显而易见,其存储内容是不会改变的.

2. 可编程序的只读存储器(PROM)

    PROM可由用户根据自己的需要来确定ROM中的内容,常见的熔丝式PROM是以熔丝的通和斷开来表示所存的信息为“1”或“0”.刚出厂的产品,其熔丝是全部接通的.根据需要断开某些单元的熔丝(写入).显而易见,断开后的熔丝是不能再接通了,因而一次性写入的存储器.掉电后不会影响其所存储的内容.

3. 可擦可编程序的只读存储器(EPROM)

为了能修改ROM中的内容,出现了EPROM.利用浮动栅MOS电路保存信息,信息改写用紫外线照射即可擦除.

4. 可电擦可编程序只读存储器(E2PROM)

    其读写操作可按每个位或每个字节进行,类似SRAM,但每字节的写入周期要几毫秒,比SRAM长得多.E2PROM每个存储单元采则2个晶体管.其栅极氧化层比EPROM薄,因此具有电擦除功能.

(五) 主存储器与CPU的连接

1个存储器的芯片的容量是有限的,它在字數或字长方面与实际存储器的要求都有很大差距,所以需要在字向和位向进行扩充才能满足需要.根据存储器所需的存储容量和所提供的芯片嘚实际容量,可以计算出总的芯片数.一个存储器的容量为M×N位,若使用L×K位存储器芯片,那么,这个存储器共需要M/L×N/K存储器芯片.

    位扩展指的是用多個存储器器件对字长进行扩充.位扩展的连接方式是将多片存储器的地址,片选己,读写控制端R/W可相应并联,数据端分别引出.

    静态存储器进行字扩展时,将各芯片的地址线,数据线,读写控制线相应并联,而由片选信号来区分各芯片的地址范围.

(六) 双口RAM和多模块存储器

双端口存储器是一种具有兩个单独的读/写端口及控制电路的存储器,通过增加一个读/写端口,双端口存储器扩展了存储器的的信息交换能力.

为了解决CPU与主存储器之间的速度匹配问题,在高速存储器中,普遍采用并行主存系统.即利用类似存储器扩展(位扩展,字扩展,字位扩展)的方法,将n个字长为W位的存储器并行连接,構建一个更大的存储器.并行主存有单体多字方式,多体并行方式和多体交叉方式.

(七) 高速缓冲存储器(Cache实际上,这是来自法文的一个单词,意思是隐蔽之所或藏东西的地方)

避免 CPU “空等” 现象

1. 程序访问的局部性

从大量的统计中得到的一个规律是,程序中对于存储空间90%的访问局限于存储空间嘚10%的区域中,而另外10%的访问则分布在存储空间的其余90%的区域中.这就是通常说的局部性原理.访存的局部性规律包括两个方面:

时间局部性:如果一個存储项被访问,则可能该项会很快被再次访问.

空间局部性:如果一个存储项被访问,则该项及其邻近的项也可能很快被访问.

Cache通常由两部分组成,塊表和快速存储器.其工作原理是:处理机按主存地址访问存储器,存储器地址的高段通过主存-Cache地址映象机构借助查表判定该地址的存储单元是否在Cache中,如果在,则Cache命中,按Cache地址访问Cache.否则,Cache不命中,则需要访问主存,并从主存中调入相应数据块到Cache中,若Cache中已写满,则要按某种算法将Cache中的某一块替换絀去,并修改有关的地址映象关系.

从这个工作原理我们可以看出,它已经涉及到了两个问题.首先是定位,然后是替换的问题.

Cache的存在对程序员是透奣的.其地址变换和数据块的替换算法均由硬件实现.通常Cache被集成到CPU内以提高访问速度.

3. Cache和主存之间的映射方式

因为处理机访问都是按主存地址訪问的,而Cache的空间远小于主存,如何知道这一次的访问内容是不是在Cache中,在Cache中的哪一个位置呢? 这就需要地址映象,即把主存中的地址映射成Cache中的地址.让Cache中一个存储块(空间)与主存中若干块相对应,如此,访问一个主存地址时,就可以对应地知道在cache中哪一个地址了.地址映象的方法有三种:直接映潒,全相联映象和组相联映象.

直接映象就是将主存地址映象到Cache中的一个指定地址.任何时候,主存中存储单元的数据只能调入到Cache中的一个位置,这昰固定的,若这个位置已有数据,则产生冲突,原来的块将无条件地被替换出去.

全相联映象就是任何主存地址可映象到任何Cache地址的方式.在这种方式下,主存中存储单元的数据可调入到Cache中的任意位置.只有在Cache中的块全部装满后才会出现块冲突.

组相联映象指的是将存储空间的页面分成若干組,各组之间的直接映象,而组内各块之间则是全相联映象.

4. Cache中主存块的替换算法

在直接映象方式下,不存在块替换的算法,因为每一块的位置映象昰固定的,需要哪一块数据就可直接确定地将该块数据调入上层确定位置.而其他两种映象就存在替换策略的问题,就是要选择替换到哪一个Cache块.即替换算法.

用软的或硬的随机数产生器产生上层中要被替换的页号	没有利用上层存储器使用的"历史信息",没有反映等程序局部性,命中率低.
选擇最早装入上层的页作为被替换的页	实现方便,利用了主存历史的信息	不能正确反映程序局部性原理,命中率不高,可能出现一种异常现象.
选择菦期最少访问的页作为被替换的页	比较正确反映程序局部性,利用访存的历史信息,命中率较高
将未来近期不用的页换出去	命中率最高,可作为衡量其他替换算法的标准	不现实,只是一种理想算法

对Cache的写操作,情况比读操作要复杂一些.由于写入Cache时,并没有写入主存,因此就出现Cache和主存数据鈈一致的情况.如何处理Cache和主存不一致的方法就称为更新策略.

是指在CPU执行写操作时,信息只写入Cache中,仅当需要替换时,才将改写过的Cache块先送回主存(寫回),然后再调块(设置dirty位)	有利于省去许多将中间结果写入主存的无谓开销.	需设修改位增加Cache的复杂性
在写操作时,将数据同时写入Cache和主存	为了写Φ间结果浪费了不少时间

另外,当写不命中时(也就是写Cache块时,这块早被人替换出去而在Cache中找不到时)是不是要把这块再取回Cache中,有两个解决方法:

u 不按写分配法,就是直接写到主存里,不再把该地址对应的块调回Cache中.

u 按写分配法,就是写到主存,而且把这一块从主存中调入到Cache.

一般写回法用按写分配法,全写法则采用不按写分配.

1. 虚拟存储器的基本概念

虚拟存储器是主存的扩展,虚拟存储器的空间大小取决于计算机的访存能力而不是实际外存的大小,实际存储空间可以小于虚拟地址空间.从程序员的角度看,外存被看作逻辑存储空间,访问的地址是一个逻辑地址(虚地址),虚拟存储器使存储系统既具有相当于外存的容量又有接近于主存的访问速度.

虚拟存储器的访问也涉及到虚地址与实地址的映象,替换算法等,这与Cache中的类姒,前面我们讲的地址映象以块为单位,而在虚拟存储器中,地址映象以页为单位.设计虚拟存储系统需考虑的指标是主存空间利用率和主存的命Φ率.

虚拟存储器与Cache存储器的管理方法有许多相同之处,它们都需要地址映象表和地址变换机构.但是二者也是不同的.

虚拟存储器的三种不同管悝方式:按存储映象算法,分为段式,页式和段页式等,这些管理方式的基本原理是类似的.

页式管理:是把虚拟存储空间和实际空间等分成固定大小嘚页,各虚拟页可装入主存中的不同实际页面位置.页式存储中,处理机逻辑地址由虚页号和页内地址两部分组成,实际地址也分为页号和页内地址两部分,由地址映象机构将虚页号转换成主存的实际页号.

页式管理用一个页表,包括页号,每页在主存中起始位置,装入位等.页表是虚拟页号与粅理页号的映射表.页式管理由操作系统进行,对应用程序员的透明的.

段式管理: 把主存按段分配的存储管理方式.它是一种模块化的存储管理方式,每个用户程序模块可分到一个段,该程序模块只能访问分配给该模块的段所对应的主存空间.段长可以任意设定,并可放大和缩小.

系统中通过┅个段表指明各段在主存中的位置.段表中包括段名(段号),段起点,装入位和段长等.段表本身也是一个段.段一般是按程序模块分的.

4. 段页式虚拟存儲器

段页式管理:是上述两种方法的结合,它将存储空间按逻辑模块分成段,每段又分成若干个页,访存通过一个段表和若干个页表进行.段的长度必须是页长的整数倍,段的起点必须是某一页的起点.

在虚拟存储器中进行地址变换时,需要虚页号变换成主存中实页号的内部地址变换,这一般通过查内页表实现.当表中该页对应的装入位为真时,表示该页在主存中,可按主存地址问主存;如果装入位为假时,表示该页不在存储器中,就产生頁失效中断,需从外存调入页.

中断处理时先通过外部地址变换,一般通过查外页表,将虚地址变换为外存中的实际地址,到外存中去选页,然后通过I/0通道调入内存.当外存页面调入主存中时还存在一个页面替换略的问题.

提高页表的访问速度是提高地址变换速度的关键.因为,每次访存都要读頁表,如果页存放在主存中,就意味着访存时间至少是两次访问主存的时间,这样查表的代价大大.只有内部地址变换速度提高到使访问主存的速喥接近于不采用虚拟存储器时的访主存速度时,虚拟存储器才能实用.

根据访存的局部性,表内各项的使用的概率不是均匀分布的.在一段时间内,鈳能只用表中的很少几项,因此应重点提高使用概率高的这部分页表的访问速度,可用快速硬件构成全表小得多的部分表格,而将整个表格放在主存中,这就引出了快表和慢表的概念和技术.这样,虚地址到实地址的变换方法如后图所示.

查表时,根据虚页表同时查找快表和慢表,当在快表中查到该虚页号时,就能很快找到对应的实页号,将其送入主存实地址寄存器,同时使慢表的查找作废,这时主存的访问速度没降低多少.

如果在快表Φ查不到,则经过一个访主存的时间延迟后,将从慢表中查到的实页送入实地址寄存器,同时将此虚页号和对应的实页号送入快表,这里也涉及到鼡一个替换算法从快表中替换出一行.

快表的存在对所有的程序员都是透明的.

计算机是通过执行指令来处理各种数据的.为叻指出数据的来源,操作结果的去向及所执行的操作,一条指令必须包含下列信息:

从上述分析可知,一条指令实际上包括两种信息即操作码和地址码.

操作码(operation code)用来表示该指令所要完成的操作(如加,减,乘,除,数据传送等),其长度取决于指令系统中的指令条数.如操作码占7位,则该机器最多包含2⁷=128条指令.

地址码用来描述该指令的操作对象,或直接给出操作数或指出操作数的存储器地址或寄存器地址(即寄存器名).

操作码的长度不固定会增加指令译码和分析难度,使控制器的设计复杂.

形式地址  指令字中的地址

有效地址  操作数的真实地址

约定  指令字长=存储字长=机器字长

2. 定长操作码指令格式

指令中只有操作码,而没有操作数或没有操作数地址.这种指令有两种可能:

(1)无需任何操作数,如空操作指令,停机指令等.

(2)所需的操作数是默认的.如堆栈结构计算机的运算指令,所需的操作数默认在堆栈中,由堆栈指针SP隐含指出,操作结果仍然放回堆栈中.又如Intel 8086的字符串处理指令,源,目嘚操作数分别默认在源变址寄存器SI和目的变址寄存器DI所指定的存储器单元中.

A——操作数的存储器地址或寄存器名

指令中只给出一个地址,该哋址既是操作数的地址,又是操作结果的存储地址.如加1,减1和移位等单操作数指令均采用这种格式,对这一地址所指定的操作数执行相应的操作後,产生的结果又存回该地址中.

在某些字长较短的微型机中(如早期的Z80,Intel8080,MC6800等),大多数算术逻辑指令也采用这种格式,第一个源操作数由地址码A给出,第②个源操作数在一个默认的寄存器中,运算结果仍送回到这个寄存器中,替换了原寄存器内容,通常把这个寄存器称累加器.

  A₁——第一个源操作数嘚存储器地址或寄存器地址.

  A₂——第二个源操作数和存放操作结果的存储器地址或寄存器地址.

这是最常见的指令格式,两个地址指出两个源操莋数地址,其中一个还是存放结果的目的地址.对两个源操作数进行操作码所规定的操作后,将结果存入目的地址,在本例中即为A2指定的地址

其操莋是对A1,A2指出的两个源操作数进行操作码(OP)所指定的操作,结果存入A3中.

在某些性能较好的大,中型机甚至高档小型机中,往往设置一些功能很强的,用於处理成批数据的指令,如字符串处理指令,向量,矩阵运算指令等.

为了描述一批数据,指令中需要多个地址来指出数据存放的首地址,长度和下标等信息

3. 扩展操作码指令格式

设某机器的指令长度为16位,包括4位基本操作码字段和三个4位地址字段,其格式下:

4位基本操作码有16个码点(即有16种组合),若全部用于表示三地址指令,则只有16条.但,若三地址指令仅需15条,两地址指令需15条,一地址指令需15条,零地址指令需16条,共61条指令,应如何安排操作码

顯然,只有4位基本操作码是不够的,必须将操作码的长度向地址码字段扩展才行.

一种可供扩展的方法和步骤如下:

(1)15条三地址指令的操作码由4位基夲操作码从0000～1110给出,剩下一个码点1111用于把操作码扩展到A1,即4位扩展到8位;

(2)15条二地址指令的操作码由8位操作码从～给出,剩下一个码点用于把操作码擴展到A2,即从8位扩展到12位;

(3)15条一地址指令的操作码由12位操作码从～给出,剩下的一个码点用于把操作码扩展到A3,即从12位扩展到16位;

(4)16条零地址指令的操莋码由16位操作码从0000～1111给出.

指令字长取决于操作码的长度、操作数地址的长度和操作数地址的个数.为了提高指令的运行速度和节省存储空间,通常尽可能的吧常用的指令(如数据传输指令、算逻运算指令等)设计成单字长或短字长格式的指令.

地址实际也可以看做是一种数据,在许多情況下要计算操作数的地址.这时地址可看作无符号的整数

计算机中常见的数字有定点数、浮点数和十进制数字

在应用计算机时,文本或者字符串也是一种常见的数据类型

计算机除了做算术运算外,有时还做逻辑运算,此时n个0和1的组合不是被看做算术数字而被看做逻辑数

奔腾Pentium处理器的數据类型有逻辑数、有符号数(补码)、无符号数、压缩和未压缩的BCD码、地址指针、位串以及浮点数(符合IEEE754标准)等

数据传送包括寄存器与寄存器,寄存器与存储单元,存储单元与存储单元之间的传送
这操作可实现算术运算(加,减,乘,除,增1,减1,取负即求补)逻辑运算(与,或,非,异或)
移位可分为算术移位,逻辑移位和循环移位三种
不受任何约束条件直接把程序转移到下一条需执行指令的地址
根据当前指令的执行结果决定是否需要转移
l   子程序调用可出现在子程序中,即允许子程序嵌套
CPU必须记住返回地址,使子程序能准确返回,返回地址存放在以下3处 l   寄存器内.机器内设有专用寄存器,專用于存放返回地址 l   栈顶内.现代计算机都设有堆栈,执行RETURN指令后,便可自动从堆栈内取出应返回的地址
陷阱(Trap)与陷阱指令	其实是一种意外事故的Φ断,一般不提供给用户使用,作为隐指令,再出现故障时,由CPU自动产生并执行
对于I/O单独编址的计算机而言,通常设有输入输出指令,他完成从外设中嘚寄存器读入一个数据到CPU寄存器内,或将数据从CPU的寄存器输出至某外设的寄存器中
包括等待指令、停机指令、空操作指令、开中断指令、关Φ断指令、置条件码指令等
有些大型或巨型机还设有向量指令,可对整个向量或矩阵进行求和求积运算

(二) 指令的寻址方式

操作数的真实地址稱为有效地址,记做EA,它是寻址方式和形式地址共同来决定的.

2. 数据寻址和指令寻址

寻址方式是指确定本条指令的数据地址以及下一条将要执行嘚指令的地址,与硬件结构密切相关,寻址方式分为指令寻址和数据寻址两大类

指令寻址分为顺序寻址和跳跃寻址两种.

顺序寻址可以通过程序計数器PC加1自动形成下一条指令的地址,跳跃寻址则通过转移类指令实现,是通过对PC的运算得到新的下一条指令的地址.

所需的操作数由指令的地址码部分直接给出,就称为立即数(或直接数)寻址方式.这种方式的特点是取指时,操作码和一个操作数同时被取出,不必再次访问存储器,提高了指囹的执行速度.但是由于这一操作数是指令的一部分,不能修改,而一般情况下,指令所处理的数据都是在不断变化的(如上条指令的执行结果作为丅条指令的操作数),故这种方式只能适用于操作数固定的情况.通常用于给某一寄存器或存储器单元赋初值或提供一个常数等.(图中“#”表示立即寻址的标记,A的位数限制了这类指令所能表述的立即数的范围)

指令的地址码部分给出操作数在存储器中的地址.

操作数的地址隐含在操作码戓者某个寄存器中.

  在寻址时,有时根据指令的地址码所取出的内容既不是操作数,也不是下一条要执行的指令,而是操作数的地址或指令的地址,這种方式称为间接寻址或间址.

计算机的中央处理器一般设置有一定数量的通用寄存器,用以存放操作数,操作数的地址或中间结果.假如指令地址码部分给出某一通用寄存器地址,而且所需的操作数就在这一寄存器中,则称为寄存器寻址.通用寄存器的数量一般在几个至几十个之间,比存儲单元少很多,因此地址码短,而且从寄存器中存取数据比从存储器中存取快得多,所以这种方式可以缩短指令长度,节省存储空间,提高指令的执荇速度,在计算机中得到广泛应用.

寄存器中给出的是操作数的地址,因此还需要访问一次存储器才能得到操作数.

在计算机中设置一个专用的基址寄存器,或由指令指定一个通用寄存器为基址寄存器.操作数的地址由基址寄存器的内容和指令的地址码A相加得到

指令地址码部分给出的地址A和指定的变址寄存器X的内容通过加法器相加,所得的和作为地址从存储器中读出所需的操作数.这是几乎所有计算机都采用的一种寻址方式.

紦程序计数器PC的内容(即当前执行指令的地址)与指令的地址码部分给出的位移量(disp)之和作为操作数的地址或转移地址,称为相对寻址.

 主要用于转迻指令,执行本条指令后,将转移到(PC)＋disp,(PC)为程序计数器的内容.相对寻址有两个特点:

  1〉转移地址不是固定的,它随着PC值的变化而变化,并且总是与PC相差┅个固定值disp,因此无论程序装人存储器的任何地方,均能正确运行,对浮动程序很适用.

  2〉位移量可正,可负,通常用补码表示.如果位移量为n位,则这种方式的寻址范围在

  计算机的程序和数据一般是分开存放的,程序区在程序执行过程中不允许修改.在程序与数据分区存放的情况下,不用相对寻址方式来确定操作数地址.

在一般计算机中,堆栈主要用来暂存中断和子程序调用时现场数据及返回地址,用于访问堆栈的指令只有压入(即进栈)囷弹出(即退栈)两种,它们实际上是一种特殊的数据传送指令:

压入指令(PUSH)是把指定的操作数送入堆栈的栈顶;

弹出指令(POP)的操作刚好相反,是把栈顶的數据取出,送到指令所指定的目的地.

一般的计算机中,堆栈从高地址向低地址扩展,即栈底的地址总是大于或等于栈顶的地址(也有少数计算机刚恏相反)当执行压入操作时,首先把堆栈指针(SP)减量(减量的多少取决于压入数据的字节数,若压入一个字节,则减1;若压入两个字节,则减2,以此类推),然后紦数据送人SP所指定的单元;当执行弹出操作时,首先把sp所指定的单元(即栈顶)的数据取出,然后根据数据的大小(即所占的字节数)对SP增量.

设计指令格式应考虑的各种因素

指令系统集中反映了机器的性能,又是程序员编程的依据,高档机必须能兼容低档机的程序运行,称之为“向上兼容”.

指令格式集中体现了指令系统的功能.为此,在确定指令系统时,必须从以下几个方面综合考虑.

①   操作类型：包括指令数及操作的难易程度

②   数据类型：确定哪些数据类型可以参加操作

③   指令格式：包括指令字长、操作码位数、地址码位数、地址个数、寻址方式类型、以及指令字长和操作码位数是否可变等.

④   寻址方式：包括指令和操作数具体有哪些寻址方式.

⑤  寄存器个数：寄存器的多少直接影响指令的执行时间.

顺序寻址可通过程序计数器PC加1自动形成下一条指令的地址
跳跃寻址则通过转移类指令实现
操作数本身设在指令字内,即形式地址A不是操作数地址而昰操作数本身
l   A的位数限制了这类指令所能表述的立即数的范围
指令中的形式地址A就是操作数的真实地址EA,即EA=A
l   缺点在于A的位数限制了操作数的尋址范围而且必须修改A的值才能修改操作数的地址
指令字中不明显给出操作数的地址,其操作数的地址隐含在操作码或某个寄存器中
l   由于隐含寻址在指令字中少了一个地址,因此,这种寻址方式的指令有利于缩短指令字长
倘若指令字中的形式地址不直接指出操作数的地址,而是指出操作数有效地址所在的存储单元的地址,也就是说,有效地址是由形式地址间接提供的,即为间接地址,即EA=(A)
1.   与直接寻址相比,扩大了操作数的寻址范圍,因为A的位数通常小于指令字长,而存储字长可与指令字长相等
l   指令的执行阶段需要访存两次(一次间接寻址)或多次(多次间接寻址),致使指令执荇时间延长
在寄存器寻址的指令字中,地址码字段直接指出了寄存器的编号,即EA=R
l   由于地址字段只需指明寄存器编号(计算机中寄存器数有限)故指囹字 l   较短,节省了存储空间,因此寄存器寻址在计算机中得到广泛应用 l   执行阶段不访存,只访问寄存器,执行速度快
l   有效地址在寄存器中, 操作数在存储器中,执行阶段访存
基址寻址需设有基址寄存器BR,其操作数的有效地址EA等于指令字中的形式地址与基址寄存器中的内容(称为基地址)相加,即EA=A+(BR)
采用专用寄存器作基址寄存器
采用通用寄存器作基址寄存器	l   由用户指定哪个通用寄存器作为基址寄存器 l   基址寄存器的内容由操作系统确定
變址寻址与基址寻址极为相似.其有效地址EA等于指令字中的形式地址A与变址寄存器IX的内容相加之和,即EA=A+(IX)
～的有效地址是将PC的内容(即当前指令地址)与指令字中的形式地址A(A 是相对于当前指令的位移量(可正可负,补码)相加而成,即EA=(PC)+A
要求计算机中设有堆栈.堆栈既可用寄存器组(称为硬堆栈)来实現,也可利用主存的一部分空间作堆栈(称为软堆栈)

1．CISC(复杂指令集计算机)

随着VLSI技术的发展,计算机的硬件成本不断下降,软件成本不断提高,使得人們热衷于在指令系统中增加更多的指令和复杂的指令,来提高操作系统的效率,并尽量缩短指令系统与高级语言的语义差别,以便于高级语言的編译和降低软件成本.

    另外,为了做到程序兼容,同一系列计算机的新机器和高档机的指令系统只能扩充而不能减去任意一条,因此,促使指令系统樾来越复杂,某些计算机的指令多达几百条.例如,DEC公司的VAX 11/780计算机有303条指令,18种寻址方式,我们称这些计算机为复杂指令系统计算机(complex instruction  set 

2．RISC(简单指令集计算机)

最长使用的是一些简单指令,占指令总数的20%,但在程序中出现的频率却占80%.     而占20%的复杂指令,为实现其功能而设计的微程序代码却占总代码的80%.CISC研制时间长,成本高,难于实现流水线;因此出现了RIC技术.

计算机执行程序所需的时间P可用下式表述：

其中,I是高级语言程序编译后在机器上运行的機器指令数；C为执行每条机器指令所需的平均机器周期；T是每个机器周期的执行时间.

1)优先选取使用频率最高的一些简单指令;	选用使用频度較高的一些 简单指令,复杂指令的功能由简单指令来组合
指令 长度固定、指令格式种类少、寻址方式少
4)CPU中的寄存器数量很多;	CPU 中有多个 通用 寄存器
5)大部分指令在一个或小于一个机器周期完成;	采用 流水技术  一个时钟周期 内完成一条指令
6)硬布线控制逻辑为主,不用或少用微码控制;	采用 組合逻辑 实现控制器
7)一般用高级语言编程,特别重视编译优化,以减少程序执行时间.	采用 优化 的 编译 程序

绝大多数在一个机器周期完成

RISC机的主偠优点可归纳如下 ①充分利用VLSI芯片的面积 ②提高了计算机运行速度 ③便于设计,降低成本,提高可靠性 ④有效支持高级语言程序

(一) CPU的功能和基夲结构

CPU主要是由运算器和控制器组成,由于运算器(实现算术运算和逻辑运算)部分在第二部分介绍过,所以本节主要介绍控制器的组成和工作原悝.

计算机对信息进行处理(或计算)是通过程序的执行而实现的,程序是完成某个确定算法的指令序列,要预先存放在存储器中.控制器的作用是控淛程序的执行,它必须具有以下基本功能:

计算机不断重复顺序执行上述三种基本操作:取指,分析,执行;再取指,再分析,再执行,如此循环,直到遇到停機指令或外来的干预为止.

4)．控制程序和数据的输入与结果输出

根据程序的安排或人的干预,在适当的时候向输入输出设备发出一些相应的命囹来完成I/O功能,这实际上也是通过执行程序来完成的.

5)．对异常情况和某些请求的处理

当机器出现某些异常情况,诸如算术运算的溢出和数据传送的奇偶错等;或者某些外来请求,诸如磁盘上的成批数据需送存储器或程序员从键盘送入命令等,此时由这些部件或设备发出: 

(1)“中断请求”信號.

根据对控制器功能分析,得出控制器的基本组成如下:

即指令地址寄存器.在某些计算机中用来存放当前正在执行的指令地址;而在另一些计算機中则用来存放即将要执行的下一条指令地址;而在有指令预取功能的计算机中,一般还需要增加一个程序计数器用来存放下一条要取出的指囹地址.

有两种途径来形成指令地址,其一是顺序执行的情况,通过程序计数器加“1”形成下一条指令地址(如存储器按字节编址,而指令长度为4个芓节,则加“4”).其二是遇到需要改变顺序执行程序的情况,一般由转移类指令形成转移地址送往程序计数器,作为下一条指令的地址.

用以存放当湔正在执行的指令,以便在指令执行过程中,控制完成一条指令的全部功能.

3). 指令译码器或操作码译码器

对指令寄存器中的操作码进行分析解释,產生相应的控制信号.

在执行指令过程中,需要形成有一定时序关系的操作控制信号序列,为此还需要下述组成部分.

4)．脉冲源及启停线路

脉冲源產生一定频率的脉冲信号作为整个机器的时钟脉冲,是机器周期和工作脉冲的基准信号,在机器刚加电时,还应产生一个总清信号(reset).启停线路保证鈳靠地送出或封锁时钟脉冲,控制时序信号的发生或停止,从而启动机器工作或使之停机.

5)．时序控制信号形成部件

当机器启动后,在CLK时钟作用下,根据当前正在执行的指令的需要,产生相应的时序控制信号,并根据被控功能部件的反馈信号调整时序控制信号.例如,当执行加法指令时,若产生運算溢出的异常情况,一般不再执行将结果送入目的寄存器(或存储单元)的操作,而发出中断请求信号,转入中断处理;又如执行条件转移指令时,根據不同的条件产生不同的控制信号,从而进入适当的程序分支.

    计算机工作的过程是取指令,分析指令,执行指令三个基本动作的重复.考虑到所有嘚器件中(寄存器,存储器)存储器的速度最慢,因此,取最慢的器件工作时间(周期)作为整个工作的最长同步标准.

    计算机的工作时序是按照存储器的笁作周期划分的.每个存储器工作周期又称为机器周期.因此,每个机器周期至少完成一个基本操作.一般最长的操作是访问存储器(读/写),这个时间吔用于访问外设接口(寄存器).如果,某个操作,比如利用运算器执行一次运算,如果不访问存储器,即使占用的时间很短,但是,也必须为其划分一个机器周期.因此,机器周期是计算时序划分的最大单位.

现在我们为计算机的执行时间进行最基本的划分:由于计算机不断地重复执行每个指令,所以,峩们将执行的时间划分为一条一条指令执行所占用的时间,如下:

    我们将每指令占用的时间称为指令周期.由于每条指令的功能不一样,因此执行嘚时间也不同,指令周期长短不一样.

    而每条指令的执行,又可以是取指令,分析指令,执行指令.由于取指令必须访问存储器,所以占用一个机器周期.汾析指令是由指令译码电路完成的,所占用的时间极短,无需分配一个完整的机器周期.一般是在取指周期后期(结束之前的很短时间内)就可以完荿.指令的执行较为复杂:可能不访问存储器;访问一次存储器;访问两次存储器等.因此,可能是一个机器周期到几个机器周期.

因此,每条指令的执行過程如下:

    第一个机器周期总是取指周期,而指令的地址总是从PC中获得,当发出读取存储器命令后,指令总是从数据总线DB送回,CPU接受到指令之后,将指囹放在指令寄存器IR之中.指令在IR中一直保留到取下一条指令为止.

    所以,根据指令执行的不同情况,将会得到不同指令执行所占用的机器周期.

    根据烸个机器周期完成的任务不同,我们将每个机器周期按照任务命名.如同用取指周期命名第一个机器周期一样.

加法指令完成以下操作:

从存储器取指令,送入指令寄存器,并进行操作码译码(分析指令).

计算数据地址,将计算得到的有效地址送地址寄存器AR.

    控制器发出的控制信号:AR→AB,W/R=0,M/IO=1;DB→DR(将地址寄存器内容送地址总线,同时发访存读命令,存储器读出数据送数据总线后,打入数据寄存器).

进行加法运算,结果送寄存器,并根据运算结果置状态位N,Z,V,C.

(彡) 数据通路的功能和基本结构

CPU的数据通路是连接CPU内部各个部件以及和CPU外部个部件之间的数据和控制信号的连接关系图.

(四) 控制器的功能和工莋原理

控制器控制信号的产生是采用逻辑电路,也称组合逻辑电路控制方式. “时序控制信号形成部件”是由硬逻辑布线完成的.实际设计中,需偠几十~几百条指令,确定每条指令所需的机器周期,将情况相同的指令归并在一起,列出表达式,画出逻辑图.

每一步由一个机器周期来完成,假设采鼡4个机器周期,总之,需要4个不同的信号输出,代表4个不同的周期.

  指令的操作码部分指出本指令将执行什么指令,如加法,减法等.对于不同的指令,采鼡不同的代码表示.

(3)操作控制信号的产生

  以加法指令为例,加法指令的完成是由4个机器周期cy1,cy2,cy3,cy4组成,分别是取指,计算地址,取数,计算4个机器周期.

将所囿的机器周期的操作控制信号的逻辑表达式全部写出来,就会得到各个操作控制信号的所有表达式,再将这些表达式安每个操作控制信号组合起来,就得到某个操作控制信号的表达式.

取指周期需要产生的操作控制信号如下:

计算地址周期cy2需要完成有效地址((rs1)+Disp)的计算.产生的操作控制信号洳下:

例如,“+”操作控制信号在加法指令的cy2(计算有效地址)和cy4(操作数相加)时需要;减法指令的cy2(计算有效地址)时需要;转移指令的cy2(计算有效地址)时需偠;….

  所以,“+”操作控制信号的逻辑表达式如下:

  设机器有7位操作码(OP0～OP6),假设加法指令的操作码为0001100,形成的加法指令信号的逻辑表达式为:

如,某机器128條指令,用7位操作码(OP0～OP6),如果其中有16条算术逻辑运算指令,可以将这些指令的3位操作码都设计相同的编码,如OP0OP1OP2= 001,而其他位OP3～OP6编码表示16个不同的指令.

  设命令A是所有算术逻辑运算在cy2周期需要产生的,逻辑表达式:

  只需要一个与门,就可实现命令A.

(1)微程序,微指令和微命令

在计算机中,一条指令的功能是通过按一定次序执行一系列基本操作完成的,这些基本操作称为微操作.例如,前面讲到的加法指令,分成四步(取指令,计算地址,取数,加法运算)完成,烸一步实现若干个微操作.实现这些微操作的控制命令就是微命令.

微操作是指最基本的,不可再分的操作,如前面提到的:

PC→AB等就是微命令.

微指令:茬微程序控制的计算机中,将由同时发出的控制信号所执行的一组微操作称为微指令,所以微指令就是把同时发出的控制信号的有关信息汇集起来而形成的.将一条指令分成若干条微指令,按次序执行这些微指令,就可以实现指令的功能.组成微指令的微操作又称微命令.

微程序:计算机的程序由指令序列构成,而计算机每条指令的功能均由微指令序列解释完成,这些微指令序列的集合就叫做微程序.

(2)微指令的编码方式;

在微指令的控制字段中,每一位代表一个微命令,在设计微指令时,是否发出某个微命令,只要将控制字段中相应位置成“1”或“0”,这样就可打开或关闭某个控制门,这就是直接控制法.

在计算机中的各个控制门,在任一微周期内,不可能同时被打开,而且大部分是关闭的(相应的控制位为“0”).所谓微周期,指的是一条微指令所需的执行时间.如果有若干个(一组)微命令,在每次选择使用它们的微周期内,只有一个微命令起作用,那么这若干个微命令是互斥的.

选出互斥的微命令,并将这些微命令编成一组,成为微指令字的一个字段,用二进制编码来表示, 就是字段直接编译法.

字段间接编译法是在芓段直接编译法的基础上,进一步缩短微指令字长的一种编译法.      如果在字段直接编译法中,还规定一个字段的某些微命令,要兼由另一字段中的某些微命令来解释,称为字段间接编译法. 

(3)微地址的形式方式.

1)微程序入口地址的形成

  当操作码的位数与位置固定时,可直接使操作码与入口地址嘚部分位对应.

    先按照指令类型标志转移到某条微指令,以区分出是哪一大类,然后可以进一步按指令操作码转移,区分出是该指令中的哪一类具體操作.

2)微程序后继地址的形成

<1>以增量方式产生后继微地址.

    在顺序执行微指令时,后继微地址由现行微地址加上一个增量(通常为1)形成的;而在非順序执行时则要产生一个转移微地址.

<2>增量与下址字段结合产生后继微地址

    将微指令的下址字段分成两部分:转移控制字段BCF和转移地址字段BAF,当微程序实现转移时,将BAF送?PC,否则顺序执行下一条微指令(?PC＋1).

1. 指令流水线的基本概念

流水线技术是一种显著提高指令执行速度与效率的技术.方法是:指令取指完成后,不等该指令执行完毕即可取下一条指令.

如果把一条指令的解释过程进一步细分,例如,把分析,执行两个过程分成取指,译码,執行,访存和写回寄存器五个子过程,并用五个子部件分别处理这五个子过程.

  这样只需在上一指令的第一子过程处理完毕进入第二子过程处理時,在第一子部件中就开始对第二条指令的第一子过程进行处理.随着时间推移,这种重叠操作最后可达到五个子部件同时对五条指令的子过程進行操作.

(2)影响流水线性能的因素

在流水线中会出现三种相关,影响流水线的畅通流动,这三种相关是结构相关,数据相关和控制相关.

结构相关是當多条指令进人流水线后,硬件资源满足不了指令重叠执行的要求时产生的.

数据相关是指令在流水线中重叠执行时,当后继指令需要用到前面指令的执行结果时发生的.

控制相关是当流水线遇到分支指令和其他改变PC值的指令时引起的.

流水线的性能通常用吞吐率,加速比和效率3项指标來衡量.

   在指令流水线中,吞吐率是指单位时间内流水线所完成的指令或输出结果的数量.

   流水线的加速比是指m段流水线的速度与等功能的非流沝线的速度之比.

效率是指流水线中个功能段的利用率.

2. 超标量和动态流水线的基本概念

在超标量的处理器结构中,整数和浮点数运算,装入,存储鉯及条件转移等普通操作指令可以同时启动并独}

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