计算机组成与结构复习要点详细

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考试时间:120 分钟分数分布:

一、单项选择题(每题2分,共30分)

二、填空题(每空1 分,共15 分)

三、简答题(每小题5 分,共20 分)

四、综合题(4 小题,共35 分)

复习范围:

C1.

1. 计算机系统的组成。

2. 计算机硬件系统组成。电子路线:地址总线、数据总线、控制总线物理装置(基本部件):(CPU (运算器和控制器)、存储器、输入、输出设备)计算机软件系统组成。应用软件和系统软件计算机系统的层次结构。

1. 应用软件:应用程序

2. 系统软件:高级语言、汇编语言、操作系统

3. 硬件

操作系统的作用:控制和管理系统资源的使用、计算机系统的软件和硬件指标

C3.

1.2、6、10、16 进制数之间的转换。P68-71

2.十进制数字的几种编码(bcd 码)即8421码:和<=9 (1001),不修改;和大于9,加6(0110)修改。

3. 有符号数的几种编码方法,真值与对应编码之间的

转换。(P73-77)

真值:用正、负号来分别表示正数和负数。机器数:用一位数码0 或 1 来表示数的正负号。

4. 如何判断溢出。

1. 当符号相同的两数相加时,如果结果的符号与加数(或被加数)不相同,则为溢出。

2. 当任意符号两数相加时,如果C (数值最高位进位)=Cf (符号位的进位),正确。如果C!=Cf,

为溢出。

5. 定点数与浮点数的结构,特点比较。

1. 定点数(小数点固定):A.定点小树:小数点固定在数据数值左边,符号位右边。 B.整

数:小数点固定在数据数值右边。

2. 浮点数(小数点可浮动):N=M*RE(E为幕)。N浮点数,M尾数,E阶码,R阶的基数

(底)。

6. 浮点数加减法的的运算步骤。

1. “对价”操作

2.尾数的加减运算

3.规格化操作(规格化)

4.舍入

5.检查阶码是否溢出(判溢出)

7. 浮点数乘除法的运算步骤。

1. 求乘积(商)的阶码

2.尾数相乘(除)3 规格化处理(规格化)4.舍入5.检查阶码是否溢出(判溢出)

8. 补码一位乘法的运算步骤。

9. 补码一位除法的运算步骤。

10. 如何检验奇偶校验码的正确性。(基本原理:扩大码距)奇偶校验码:检错、不纠错,短数据

海明校验码:检错、改错

循环冗余校验码(CRC长数据

11. 运算器的核心部件是什么。ALU(算术逻辑单元)

C4.

1. 主存储器的作用。全机中心地位

2.存储器的主要指标。

主存容量、速度(存储器存取时间和存储周期时间。)

3. 存取时间与存取周期。存储器存取时间(存储器访问时间):是指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。

存储周期:指连续启动再次独立的存储器操作所需间隔的最小时间

4. 存储器芯片的种类,各自的特点。

5.易失性与非易失性存储器。除RAM 外都是非易失的

6. 存储器芯片中单地址译码与双地址译码的特点。

7. 主存储器容量与芯片数的计算。

8. 字扩展与位扩展的概念。字扩展:增加存储器中字的数量位扩展:用多个存储器器件对字长进行扩充

9. 几种片选信号的产生方法。

10. 如何计算存储器的带宽。

C5.

1. 指令的格式:操作码(OPCODE)+(地址码)

零地址指令:OPCODE

一地址指令:OPCODE+A

二地址指令:OPCODE+A1 A2

三地址指令:OPCODE+A1 B2 A3 多地址指令:OPCODE

A:操作数的存储器地址或寄存器名

A1 :第一个源操作数的存储器地址或寄存器地址

A2:第二个源操作数和存放结果的存储器地址或寄存器地址

B2:第二个源操作数的存储器地址或寄存器地址

A3 :操作结果的存储器地址或寄存器地址

2. 指令系统的寻址方式,其中哪些属于存储器寻址。

1. 寻址方式(编址方式) :指的是确定本条指令的数据地址及下一条要执行的指令地址的方法

2. 寻址方式:直接寻址(存储器寻址)、寄存器寻址、基址寻址、变址寻址、简介寻址、相对寻址、立即数、堆栈寻址

3.除寄存器寻址和立即数外,其他都是存储器寻址

3. 指令操作码变长编码方法。(要考计算)

通常在指令字中用一个固定长度的字段来便是基本操作码,而对于一部分不需要某个地址码的指令,把它们的操作码扩充到该地址字段,这样既能充分地利用指令字的各个字段,又能在不增加指令长度的情况下扩展操作码的长度,使它能表示更多的指令。

4. 霍夫曼编码。

Risc(精简指令系统计算机)与cisc(复杂指令系统计算机)比较。CISC:更多芯片,速度慢,指令复杂。

RISC特点:1、优先读取频率高,有用而不复杂指令2、指令长度固定,种类少,寻址方式种类少3、只有存、取数指令访问存储器4.CPU中通用寄存器数量多5•指令在一个周期内完成6.少用微码

控制7 .用高级语言编程

C6.

1. Cpu的组成:控制器、运算器、cache 和总线

2. 控制器(或cpu)的作用。

3. 组成控制器的主要部件。

1. 程序计数器(PC (即指令地址寄存器)

2.指令寄存器(IR)

3.指令译码器或操作码译码器

4. 脉冲源及启停线路

5.时序控制信号形成部件

4. Pc的用途,其工作特点是什么。

用以之处下条指令在贮存中的存放地址,PC有自增功能

两种途径:顺序执行、转移执行

5. 控制器处理指令的步骤。

1.取指令

2.到操作数

3.执行操作

6. 微指令的结构。

7. 微程序控制器的工作原理、结构图、核心部件。

8. 直接编译控制型微指令的分段编码规则。

9. 硬布线控制器的结构,核心部件。

10. 微程序控制器与硬布线控制器的比较。

11. 水平性微指令与垂直型微指令、比较。

12. 什么是流水线技术,与常规处理方式进行比较

C7.

1. 计算机存储系统的层次结构,为什么分层。(衡量存储器的三

个指标:容量、速度和价格/ 位)

1. Cache (高速缓存)(容量小)一一主存一一辅存(容量大)三级存储层次

2. 为了解决存储容量、存取速度和价格之间的矛盾

2. Cahche的几种地址映像法,并做比较。

1. 直接映像(实现简单,不够灵活)

2. 全相联映像(最灵活,成本高)

3.组相连映像(折中方案)

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