15、计算机系统总线与电源管理相关知识解析

计算机系统总线与电源管理相关知识解析

在计算机系统的设计与运行中，CPU 总线、电源管理等方面的知识至关重要。下面我们将深入探讨这些内容。

1. 实验问题与练习

首先来看一些实验相关的问题和练习。

1.1 实验问题

• Q3 - 31 ：CMOS 微处理器消耗功率的三种机制是什么？
• Q3 - 32 ：
  • a. 静态电源管理的用户级示例 ：例如在不使用某些设备时，将其完全关闭，减少静态功耗。
  • b. 动态电源管理的用户级示例 ：当设备处于低负载状态时，自动降低其工作频率和电压，以节省电量。
• Q3 - 33 ：为什么不能使用与从空闲节能状态返回相同的机制从睡眠节能状态返回？这是因为睡眠状态下系统的大部分组件处于深度休眠，唤醒时需要更多的初始化和恢复操作，与空闲状态有较大差异。

1.2 实验练习

• L3 - 1 ：编写一个简单的循环来测试缓存。通过改变循环体中的语句数量，可以改变循环执行时的缓存命中率。如果微处理器从片外内存获取指令，通过观察微处理器总线，应该能够观察到执行速度的变化。示例代码如下（以 C 语言为例）：

#include <