计算机组成原理期末复习资料

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计算机组成原理期末复习资料(完美高分通过版)

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计算机组成原理一、缩写词解释CPU:中央处理器ALU:算术逻辑单元I/O:输入输出接口RAM:随机存储器SRAM:静态随机访问存储器DRAM:动态随机访问存储器ROM:只读存储器PROM:用户可编程的只读存储器EPROM:紫外线可擦除可编程只读存储器FLASH:闪速存储器EEPROM:用电可擦除可编程只读存储器ISA:工业标准总线EISA:扩展工业标准总线PCI:外围部件互连总线USB:通用串行总线RS—232C:串行通信总线Cache:高速缓存FIFO:先进先出算法LRU:近期最少使用算法CRC:循环冗余校验码A/D:模拟/数字转换器D/A:数字/模拟转换器DMA:直接存储器存取方式DMAC:直接内存访问控制器LED:发光二极管FA:全加器OP:操作码CISC:复杂指令系位计算机RISC:精简指令系位计算机VLSI:超大规模集成电路LSI:大规模集成电路MAR:存储器地址寄存器MDR:存储器数据寄存器CU:控制单元CM:控制存储器二、选择题(自己看书吧····)三、名词解释1.计算机系统:由硬件和软件两大部分组成,有多种层次结构。

2.主机:CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。

3.主存:用于存放正在访问的信息4.辅存:用于存放暂时不用的信息。

5.高速缓存:用于存放正在访问信息的付本。

6.中央处理器:是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。

7.硬件:是指计算机实体部分,它由看得见摸得着的各种电子元器件,各类光、电、机设备的实物组成。

软件:指看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。

8.系统软件:又称系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源得到合理调度,高效运行。

应用软件:又称应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序。

9.源程序:通常由用户用各种编程语言编写的程序。

目的程序:由计算机将其翻译机器能识别的机器语言程序。

计算机组成原理期末复习汇总

计算机组成原理期末复习汇总

《计算机组成原理》期末复习资料汇总一、名词解释微程序:是指能实现一条机器指令功能的微指令序列。

微指令:在机器的一个CPU周期内,一组实现一定操作功能的微命令的组合。

微操作:执行部件在微命令的控制下所进行的操作。

加减交替法:除法运算处理中对恢复余数法来说,当余数为正时,商“1”,余数左移一位,减除数;当余数为负时,商“0”,余数左移一位,加除数。

有效地址:EA是一16位无符号数,表示操作数所在单元到段首的距离即逻辑地址的偏移地址.形式地址:指令中地址码字段给出的地址,对形式地址的进一步计算可以得到操作数的实际地址。

相容性微操作:在同一CPU周期中,可以并行执行的微操作。

相斥性微操作:在同一CPU周期中,不可以并行执行的微操作。

PLA:Programmable Logic Arrays,可编程逻辑阵列。

PAL:Programmable Array Logic,可编程阵列逻辑。

GAL:Generic Array Logic,通用阵列逻辑。

CPU:Central Processing Unit,中央处理器。

一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心。

RISC:Reduced Instruction Set Computer,精简指令系统计算机。

CISC:Complex Instruction Set Computer,复杂指令系统计算机。

ALU:Arithmetic Logic Unit,算术逻辑单元。

CPU执行单元,用来完成算术逻辑运算。

二、选择题1.没有外存储器的计算机监控程序可以存放在( B )。

A.RAM B.ROM C.RAM和ROM D.CPU2.完整的计算机系统应包括( D )。

A.运算器.存储器.控制器 B.外部设备和主机C.主机和使用程序D.配套的硬件设备和软件系统3.在机器数( BC )中,零的表示形式是唯一的。

A.原码B.补码 C.移码 D.反码4.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过( D )来实现。

计算机组成原理期末复习资料要点

计算机组成原理期末复习资料要点

计算机组成原理期末复习资料(陆瑶编著)第一章计算机的系统概述(P1-8)1.1计算机的组成任务(P1)1.计算机系统由硬件和软件两个子系统组成;2.计算机系统结构主要有a、研究计算机系统硬件、软件功能的分配;b、确定硬件和软件的界面;c、完成提高计算系系统性能的方法;3.计算机的组成是按照计算机系统结构分配给硬件子系统的功能以与确定的概念结构,研究硬件子系统各组成部分的内部构造和相互联系,以实现机器指令集的各种功能和特性。

4.计算机实现是计算机组成的物理实现,即按计算机组成制定的方案,制作出实际的计算机系统,它包括处理器、主存、总线、接口等各部件的物理结构的实现,器件的集成度和速度的选择和确定,器件、模块、插件、底板的划分和连接,专用器件的设计,电源配置、冷却、装配等各类技术和工艺问题的解决等。

1.2计算机的硬件系统结构P2(1.2.1)5.电子数字计算机普遍采用冯·诺依曼计算机系统结构。

6. 主机:由、存储器与接口合在一起构成的处理系统称为主机。

7. :中央处理器,是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。

8.冯·诺依曼计算机系统结构由运算器、控制器、储存器、输入设备、输出设备5大部件组成,相互间以总线连接。

9.运算器的作用:计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。

运算器的基本操作包括加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以与移位、比较和传送等操作,亦称算术逻辑部件()。

(算数逻辑部件():用于完成各种算术运算和逻辑运算(主要用于条件判断、设备控制等)。

)10.控制器的作用:是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令.由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成,它是发布命令的"决策机构",即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。

11储存器的作用:是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。

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2.主机:CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。

3.主存:用于存放正在访问的信息4.辅存:用于存放暂时不用的信息。

5.高速缓存:用于存放正在访问信息的付本。

6.中央处理器:是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。

7.硬件:是指计算机实体部分,它由看得见摸得着的各种电子元器件,各类光、电、机设备的实物组成。

软件:指看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。

8.系统软件:又称系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源得到合理调度,高效运行。

应用软件:又称应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序。

9.源程序:通常由用户用各种编程语言编写的程序。

目的程序:由计算机将其翻译机器能识别的机器语言程序。

计算机组成原理》期末考试复习

计算机组成原理》期末考试复习
《计算机组成原理》期末考试 计算机组成原理》 复习大纲
一、冯·诺依曼机
冯·诺依曼机的组成 冯·诺依曼机的工作原理 冯·诺依曼机的层次结构
计算机学院
二、数据编码与数据校验
定点、 定点、IEEE754浮点数的表示和表示范围 海明码校验、 海明码校验、 CRC校验 CRC校验 奇偶校验
计算机学院
例 题
计算机学院
五、指令系统与控制器
操作码的扩展技术 指令格式、 指令格式、寻址方式 CPU的组成、控制器的类型、机器指令与微指令与 CPU的组成、控制器的类型、 的组成 微程序的关系 控制器的时序设计 指令的操作和微操作流程图 微指令格式 微地址的安排
计机学院
六、流水线
流水线的时空图 如何提高流水线的性能 流水线的实际吞吐率 流水线的加速比 流水线的效率
二运算方法与运算器二运算方法与运算器?补码加减法运算溢出判断?浮点加减运算?一位原码补码乘除法运算一位原码补码乘除法运算计算机学院?阵列运算方法三指令系统与控制器三指令系统与控制器?指令格式与寻址方式?指令的操作流程?微指令格式设计微指令格式设计计算机学院?微程序设计的控制器四存储系统与存储结构四存储系统与存储结构?内存储器的结构与扩展方法?高速缓冲存储器与数据调度?虚拟存储器的设计方法虚拟存储器的设计方法计算机学院?磁记录存储器的原理与性能指标计算五五ioio系统与系统与ioio调度调度?中断排队?多重中断?中断接口中断接口计算机学院?dma的三种传送方式?dma的三个传送阶段
1、如果有16个信息位的信息,采海明码校验,需 要多少校验位?应设置在哪些位置上?写出相应 的海明码。 2、若计算机准备传送的数据信息是: 1010110010001111,生成多项式是X5+X2+1,计算 校验位,写出CRC位。

计算机组成原理期末复习+内容总结

计算机组成原理期末复习+内容总结

计算机组成原理期末复习+内容总结第一章计算机系统概论1.基本概念硬件是指可以看得见、摸得着的物理设备实体。

一般讲硬件还应包括将各种硬件设备有机组织起来的体系结构。

软件由程序、数据和文档组成。

它使计算机硬件能完成运算和控制功能的有关计算机指令和数据定义的组合,即机器可执行的程序及有关数据。

另外,软件还包括机器不可执行的与软件开发、过程管理、运行、维护、使用和培训等有关的文档资料。

固件是将软件写入只读存储器ROM中,称为固化。

只读存储器及其写入的软件称为固件。

固件是介于硬件和软件之间的一种形态,从物理形态上看是硬件,而从运行机制上看是软件。

计算机系统的层次结构是现代计算机系统由硬件、软件有机结合的十分复杂的整体。

在了解、分析、设计计算机系统时,人们往往采用分层的方法,即将一个复杂的系统划分为若干个层次,即计算机系统的层次结构。

最常见的是从计算机编程语言的角度划分的计算机系统层次结构。

虚拟计算机是指通过配置软件扩充物理机功能以后所形成的一台计算机,而物理机并不具备这种功能。

虚拟机概念是计算机分析设计中的一个重要策略,它将提供给用户的功能抽象出来,使用户摆脱具体物理机细节的束缚。

2.计算机的性能指标计算机的性能指标有以下几个方面:吞吐量表征一台计算机在某一时间间隔内能够处理的信息量,用bps度量。

响应时间表征从输入有效到系统产生响应之间的时间度量,用时间单位来度量。

利用率在给定的时间间隔内,系统被实际使用的时间所在的比率,用百分比表示。

处理机字长常称机器字长,指处理机运算中一次能够完成二进制运算的位数,如32位机、64位机。

总线宽度一般指CPU从运算器与存储器之间进行互连的内部总线一次操作可传输的二进制位数。

存储器容量是存储器中所有存储单元(通常是字节)的总数目,通常用KB、MB、GB、TB来表示。

存储器带宽是单位时间内从存储器读出的二进制数信息量,一般用B/s(字节/秒)表示。

主频/时钟周期CPU的工作节拍受主时钟控制,按照规定在某个时间段做什么。

计算机组成原理期末考试复习资料

计算机组成原理期末考试复习资料

《计算机组成原理》课程综合复习资料一、单选题1.某机字长32位,其中1位符号位,31位表示尾数值。

若用定点小数表示,则最大正小数为()。

A.+(1–2-32)B.+(1–2-31)C.2-32D.2-31答案:B2.定点16位字长的字,采用2的补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是()。

A.-215~+(215-1)B.-(215–1)~+(215–1)C.-(215+1)~+215D.-215~+215答案:A3.某计算机字长32位,其存储容量为4MB,若按字编址,它的寻址范围是()。

A.0--1MB.0--4MBC.0--4MD.0--1MB答案:A4.下列数中最小的数是()。

A.(100101)2B.(50)8C.(100010)BCDD.(625)16答案:B5.浮点数16位其格式为:××.××××;××.××××××××,则它所能表示的最大正数为()。

A.+(1–2-8)×2+15B.+(1–2-8)×2-15C.2-8×24D.215答案:A6.常用的虚拟存储器寻址系统由()两级存储器组成。

A.主存—辅存B.Cache—主存C.Cache—辅存D.主存—硬盘答案:A7.某机字长32位,其中1位符号位,31位表示尾数。

若用定点整数表示,则最大正整数为()。

A.+(231-1)B.+(230-1)C.+(231+1)D.+(230+1)答案:A8.下列数中最大的数为()。

A.(10010101)2B.(227)8C.(96)8D.(143)5答案:B9.IEEE754标准规定的32位浮点数中,符号位为1位,阶码为8位,则它所能表示的最大规格化正数为()。

A.+(2–223)×2+127B.+(1–223)×2+127C.+(2–223)×2+255D.2+127+227答案:A10.下列表达式中正确的运算结果为()。

计算机组成原理期末复习

计算机组成原理期末复习

《计算机组成原理》1.指令、指令系统、虚拟存储器、Cache的地址映像、微命令、微指令、输入设备、输出设备、中断系统、中断隐指令、光盘、指令周期、机器周期、节拍的定义指令:指令是指计算机执行某些操作的命令。

指令系统:一台计算机所有指令的集合。

虚拟存储器:将主存储器和辅助存储器的地址空间统一编址,在硬件和系统软件的共同管理下,可以把它们看成一个单一的存储器。

cache的地址映像:在cache中,地址映像是指把主存地址空间映像到cache地址空间,也就是把存放在主存中的程序按照某种规则装入cache中,地址映像有3种方法全相联映像,直接映像,组相联映像微命令:在微程序控制的计算机中,将控制部件向执行部件发出的各种控制命令叫做微命令。

微指令:指控制存储器中的一个单元的内容,即控制字,是若干个微命令的集合。

输入设备:向计算机输入信息的外部设备称为输入设备。

输出设备:接受计算机输出信息的外部设备称为输出设备。

中断系统:是计算机实现中断功能的软、硬件总称。

中断隐指令:CPU响应中断后,经过某些操作,转去执行中断服务程序。

这些操作是由硬件直接实现的。

光盘:用光学方式读写信息的圆盘称为光盘。

指令周期:CPU每取出一条指令并执行这条指令,都要完成一系列的操作,所需要的时间通常叫做一个指令周期。

机器周期:在计算机中,为了便于管理,常把一条指令的执行过程划分为若干个阶段,每一阶段完成一个基本操作。

完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。

节拍:在一个机器周期内,要完成若干个微操作。

这些微操作有的时候可以同时执行,有的需要按先后次序串行执行。

因而应把一个机器周期分为若干个相等的时间段,每一个时间段对应一个电位信号,称为节拍电位信号。

2.冯·诺依曼等人提出的存储程序概念(教材P2,共3点)。

1)计算机应由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备5大基本不见组成;2)计算机内部采用二进制来表示指令和数据;3)将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作,这就是存储器程序的基本含义。

计算机组成原理期末复习资料汇总

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计算机组成原理?期末复习资料汇总一、名词解释微程序:是指能实现一条机器指令功能的微指令序列。

微指令:在机器的一个CPU周期,一组实现一定操作功能的微命令的组合。

微操作:执行部件在微命令的控制下所进展的操作。

加减交替法:除法运算处理中对恢复余数法来说,当余数为正时,商“1〞,余数左移一位,减除数;当余数为负时,商“0〞,余数左移一位,加除数。

有效地址:EA是一16位无符号数,表示操作数所在单元到段首的距离即逻辑地址的偏移地址.形式地址:指令中地址码字段给出的地址,对形式地址的进一步计算可以得到操作数的实际地址。

相容性微操作:在同一CPU周期中,可以并行执行的微操作。

相斥性微操作:在同一CPU周期中,不可以并行执行的微操作。

PLA:Programmable Logic Arrays,可编程逻辑阵列。

PAL:Programmable Array Logic,可编程阵列逻辑。

GAL:Generic Array Logic,通用阵列逻辑。

CPU:Central Processing Unit,中央处理器。

一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心和控制核心。

RISC:Reduced Instruction Set puter,精简指令系统计算机。

CISC:ple* Instruction Set puter,复杂指令系统计算机。

ALU:Arithmetic Logic Unit,算术逻辑单元。

CPU执行单元,用来完成算术逻辑运算。

二、选择题1.没有外存储器的计算机监控程序可以存放在(B)。

A.RAM B.ROM C.RAM和ROMD.CPU2.完整的计算机系统应包括〔D 〕。

A.运算器.存储器.控制器B.外部设备和主机C.主机和使用程序D.配套的硬件设备和软件系统3.在机器数〔BC 〕中,零的表示形式是唯一的。

A.原码B.补码C.移码D.反码4.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过〔D 〕来实现。

A.原码运算的二进制减法器B.补码运算的二进制减法器C.原码运算的十进制加法器D.补码运算的二进制加法器5.*存放器中的值有时是地址,因此只有计算机的〔C〕才能识别它。

计算机类_计算机组成原理复习资料

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第1章计算机系统概论一、名词解释:历年真题:名词解释题:(2002年)1.主机:由CPU、存储器与I/O接口合在一起构成的处理系统称为主机。

(2003年)16.主机:由CPU、存储器与I/O接口合在一起构成的处理系统称为主机。

(2004年)18.ALU算术逻辑运算单元,负责执行各种算术运算和逻辑运算。

(2005年)21.应用软件:完成应用功能的软件,专门为解决某个应用领域中的具体任务而编写。

近4年都考了名称解释,所以第一章的名称解释是考试的重点,这里给大家列出了名词解释大家要熟悉一下,这都是本章的基本概念,也有利于做选择题及填空题。

1.主机:由CPU、存储器与I/O接口合在一起构成的处理系统称为主机。

2.CPU:中央处理器,是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。

3.运算器:计算机中完成运算功能的部件,由ALU和寄存器构成。

4.ALU:算术逻辑运算单元,负责执行各种算术运算和逻辑运算。

5.外围设备:计算机的输入输出设备,包括输入设备,输出设备和外存储设备。

6.数据:编码形式的各种信息,在计算机中作为程序的操作对象。

7.指令:是一种经过编码的操作命令,它指定需要进行的操作,支配计算机中的信息传递以及主机与输入输出设备之间的信息传递,是构成计算机软件的基本元素。

8.透明:在计算机中,从某个角度看不到的特性称该特性是透明的。

9.位:计算机中的一个二进制数据代码,计算机中数据的最小表示单位。

10.字:数据运算和存储的单位,其位数取决于具体的计算机。

11.字节:衡量数据量以及存储容量的基本单位。

1字节等于8位二进制信息。

12.字长:一个数据字中包含的位数,反应了计算机并行计算的能力。

一般为8位、16位、32位或64位。

13.地址:给主存器中不同的存储位置指定的一个二进制编号。

14.存储器:计算机中存储程序和数据的部件,分为内存和外存。

15.总线:计算机中连接功能单元的公共线路,是一束信号线的集合,包括数据总线.地址总线和控制总线。

计算机组成原理期末(整理)

计算机组成原理期末(整理)

计算机组成原理期末复习纲要一、理解与识记。

1、冯·诺依曼体制的核心思想:采用存储程序工作方式。

①事先编制程序(根据问题找算法编程序);②将程序存储于计算机的存储器中;③计算机在运行时自动地、连续地从存储器中依次取出指令加以执行。

2、总线的特性:机械特性、电气特性、功能特性、时间特性。

3、指令系统的定义:一台计算机中所有机器指令的集合。

对指令系统性能的基本要求:完备性、有效性、规整性、兼容性。

4、(1)寄存器寻址在指令的地址码部分给出某一寄存器的某一单元的名称,而所需的操作数就在这个寄存器的该单元中。

EA=Ri;执行阶段不访存,只访问寄存器,执行速度快寄存器个数有限,可缩短指令字长(2)、寄存器间接寻址地址码部分给出的是寄存器的某个单元格名称,该单元格中存放的是操作数在主存中的地址。

EA=(Ri);有效地址在寄存器中,操作数在存储器中,执行阶段访存便于编制循环程序(3)、相对寻址把当前PC中的内容与指令地址码部分给出的位移量之和作为操作数的地址.EA = ( PC ) + A;A 是形式地址(可正可负,补码)A 的位数决定操作数的寻址范围,广泛用于转移指令。

(4)、变址寻址IX 为变址寄存器(专用),通用寄存器也可以作为变址寄存器EA = ( IX ) +A;如果在变址寻址中引入基址寄存器,则EA=(IX)+(BR)+A;可扩大寻址范围,IX 的内容由用户给定在程序的执行过程中IX 内容可变,形式地址 A 不变便于处理数组问题5、分辨率:在显示屏幕上,图像都是由称作像素的光点组成的,光点的多少称作分辨率(显示设备能够表示像素的个数);灰度级:所显示像素点的暗亮差别称作灰度级。

中断:在接到随机请求后,CPU暂停执行原来的程序,转去执行中断处理程序,为响应的随机事件服务,处理完毕后CPU恢复原程序的继续执行,这个过程称为中断.DMA控制方式的基本思想(P253):是一种完全由硬件执行的主存与外设之间数据直接传送的I/O控制方式,由DMA控制器从CPU接管对总线的控制权,数据传送不经过CPU,而直接在主存和外设之间进行。

计算机组成原理期末复习知识要点

计算机组成原理期末复习知识要点

第一章1〕冯.诺依曼主要三个思想是什么?〔1〕电脑处理采用二进制或二进制代码〔2〕存储程序〔3〕硬件五大部分:输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器2〕电脑硬件由哪5部分组成?输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器3〕VLSI中文的意思是什么?超大规模集成电路4〕列举出三个电脑应用领域?1.科学技术计算2.数据信息处理3.电脑控制4.电脑辅助技术5.家庭电脑化5〕电脑系统分哪两大系统?硬件和软件系统6〕电脑内部信息包括哪两大信息?电脑中有两种信息流动:一是控制信息,即操作命令,其发源地为控制器;另一种是数据流,它受控制信息的控制,从一部件流向另一部件,边流动边加工处理。

7〕电脑性能主要包括哪三个主要性能?〔1〕基本字长: 是参与运算的数的基本长度,用二进制数位的长短来衡量,取决寄存器、加法器、数据总线等部件的位数。

〔2〕主存容量:可以用字节,有的用字长,K、M、G、T〔3〕运算速度: 是每秒能执行的指令条数来表示,单位是条/秒。

〔MIPS〕8〕现代电脑系统分为五个层次级别是如何划分的?从功能上,可把现代电脑系统分为五个层次级别:第一级是微程序设计级:是硬件级第二级是一般机器级:机器语言级第三级是操作系统级:是操作系统程序实现。

(混合级)第四级是汇编语言级:一种符号形式语言。

第五级是高级语言级9〕机器数是指什么?它主要是解决了数值的什么表示?10〕机器数有哪4种表示方法?原码表示法、补码表示法、和移码表示法四种。

11〕电脑数值有哪两种表示方式?它主要解决了数值的什么表示?定点表示和浮点表示。

主要解决数中小数点的位置确实定。

12〕浮点数在电脑内部表示两种方式是如何安排的?13〕尾数是补码表示其规格化如何表示?正数:×…×的形式负数:×…×的形式14〕解释电脑内部数值0和字符0有何不同?数值0在电脑中为00H,而字符0为其ASCII码30H。

15〕电脑如何判断加法溢出的?当运算结果超出机器所能表示的数域范围时,称为溢出。

计算机组成原理期末复习资料

计算机组成原理期末复习资料

《计算机组成原理》期末复习资料(一)复习资料及试题汇编(00.1-01.7)一、数据表示、运算和运算器部件1.将十进制数+107/128和-52化成二进制数,再写出各自的原码、反码、补码表示(符号位和数值位共8位)。

解:+107/128 = +6BH/80H = +1101011B/10000000B =+0.1101011–52 =-34H=–110100原码 01101011反码 01101011 11001011补码 01101011 110011002.判断下面的二元码的编码系统是有权还是无权码,写出判断的推导过程。

十进制数二元码的编码0 00001 01112 01103 01014 01005 10116 10107 10018 10009 1111解:设4位二元吗每位分别为ABCD,且假定其为有权码。

则从4的编码0100可求得B的位权为4;从8的编码1000可求得A的位权为8;从7的编码1001可求得D的位权为-1;从6的编码1010可求得C的位权为-2;再用ABCD的位权分别为84-2-1来验证112359的编码值,结果均正确。

所以,该编码系统为有权码。

3.说明海明码纠错的实现原理。

为能发现并改正一位、也能发现二位错,校验位和数据位在位数上应满足什么关系?解:(1)海明码是对多个数据位使用多个校验位的一种检错纠错编码方案,。

它是对每个校验位采用偶校验规则计算校验位的值,通过把每个数据位分配到几个不同的校验位的计算中去。

若任何一个数据位出错,必将引起相关的几个校验位的值发生变化,这样也就可以通过检查这些校验位取值的不同情况,不仅可以发现是否出错,还可以发现是哪一位出错,从而提供了纠错检错的可能。

(2)设数据位为k,校验位为r,则应满足的关系是2r-1>=k+r。

4.什么叫二-十进制编码?什么叫有权码和无权码?够举出有权、无权码的例子。

解:(1)二-十进制编码通常是指用4位二进制码表示一位十进制数的编码方案。

计算机组成原理期末复习资料要点

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计算机组成原理期末复习资料(陆瑶编著)第一章计算机的系统概述(P1-8)1.1计算机的组成任务(P1)1.计算机系统由硬件和软件两个子系统组成;2.计算机系统结构主要有a、研究计算机系统硬件、软件功能的分配;b、确定硬件和软件的界面;c、完成提高计算系系统性能的方法;3.计算机的组成是按照计算机系统结构分配给硬件子系统的功能以及确定的概念结构,研究硬件子系统各组成部分的内部构造和相互联系,以实现机器指令集的各种功能和特性。

4.计算机实现是计算机组成的物理实现,即按计算机组成制定的方案,制作出实际的计算机系统,它包括处理器、主存、总线、接口等各部件的物理结构的实现,器件的集成度和速度的选择和确定,器件、模块、插件、底板的划分和连接,专用器件的设计,电源配置、冷却、装配等各类技术和工艺问题的解决等。

1.2计算机的硬件系统结构P2(1.2.1)5.电子数字计算机普遍采用冯·诺依曼计算机系统结构。

6. 主机:由CPU、存储器与I/O接口合在一起构成的处理系统称为主机。

7. CPU:中央处理器,是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。

8.冯·诺依曼计算机系统结构由运算器、控制器、储存器、输入设备、输出设备5大部件组成,相互间以总线连接。

9.运算器的作用:计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。

运算器的基本操作包括加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以及移位、比较和传送等操作,亦称算术逻辑部件(ALU)。

(算数逻辑部件(ALU):用于完成各种算术运算和逻辑运算(主要用于条件判断、设备控制等)。

)10.控制器的作用:是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令.由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成,它是发布命令的"决策机构",即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。

11储存器的作用:是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。

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计算机组成原理一、缩写词解释CPU:中央处理器ALU:算术逻辑单元I/O:输入输出接口RAM:随机存储器SRAM:静态随机访问存储器DRAM:动态随机访问存储器ROM:只读存储器PROM:用户可编程的只读存储器EPROM:紫外线可擦除可编程只读存储器FLASH:闪速存储器EEPROM:用电可擦除可编程只读存储器ISA:工业标准总线EISA:扩展工业标准总线PCI:外围部件互连总线USB:通用串行总线RS—232C:串行通信总线Cache:高速缓存FIFO:先进先出算法LRU:近期最少使用算法CRC:循环冗余校验码A/D:模拟/数字转换器D/A:数字/模拟转换器DMA:直接存储器存取方式DMAC:直接内存访问控制器LED:发光二极管FA:全加器OP:操作码CISC:复杂指令系位计算机RISC:精简指令系位计算机VLSI:超大规模集成电路LSI:大规模集成电路MAR:存储器地址寄存器MDR:存储器数据寄存器CU:控制单元CM:控制存储器二、选择题(自己看书吧··)三、名词解释1.计算机系统:由硬件和软件两大部分组成,有多种层次结构。

2.主机:CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。

3.主存:用于存放正在访问的信息4.辅存:用于存放暂时不用的信息。

5.高速缓存:用于存放正在访问信息的付本。

6.中央处理器:是计算机的核心部件,由运算器和控制器构成。

7.硬件:是指计算机实体部分,它由看得见摸得着的各种电子元器件,各类光、电、机设备的实物组成。

软件:指看不见摸不着,由人们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成。

8.系统软件:又称系统程序,主要用来管理整个计算机系统,监视服务,使系统资源得到合理调度,高效运行。

应用软件:又称应用程序,它是用户根据任务需要所编制的各种程序。

9.源程序:通常由用户用各种编程语言编写的程序。

目的程序:由计算机将其翻译机器能识别的机器语言程序。

10.总线:是连接多个部件的信息传输线,是各部件共享的传输介质。

11.系统总线:是指CPU、主存、I/O设备(通过I/O接口)各大部件之间的信息传输线。

通信总线:是指用于计算机系统之间或者计算机系统与其他系统(如控制仪表、移动通信)之间的通信的线路。

按传送方式分并行和串行。

串行通信是指数据在单条1位宽的传输线上,一位一位的按顺序分时传送。

并行通信是指数据在多条并行1位宽的传输线上,同时由源传送到目的地。

12.带宽:单位时间内可以传送的最大的信息量。

13.机器字长:是指CPU一次并行处理数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。

14.主存容量:是指主存中存放二进制代码的总位数。

15.机器数:符号位数字化,0代表正数,1代表负数。

16.定点数:小数点固定在某一位位置的数。

17.浮点数:小数点的位置可以浮动的数。

18.补码:带符号数据表示方法之一,正数的反码和原码相同,负数的反码是将二进制按位取反后在最低位再加1.19.溢出:在计算机中,超出机器字长,发生错误的结果。

20.非编码键盘:采用软件判断键是否按下及设键、译键、计算键值的方法的键盘。

21.A/D转换器:它能将模拟量转换成数字量,是计算机的输入设备。

22.I/O接口:指主机与I/O设备之间设置的一个硬件电路及器相应的软件控制。

23.端口:指接口电路中的一些寄存器,用来存放数据信息、控制信息和状态信息。

24.中断:计算机在执行程序的过程中,当出现异常情况或特殊请求时,计算机停止现行程序的运行转向对这些异常情况或特殊请求处理,处理结束后再返回到现行程序的间断处,继续执行源程序。

25.中断源:凡能向CPU提出中断请求的各种因素统称为中断源。

26.中断嵌套:计算机在处理中断的过程中,有可能出现新的中断请求,此时CPU暂停现行中断服务程序,转向新的中断请求,这种现象称为中断嵌套。

27.优先级:为使系统能及时响应并处理发生的所有中断,系统根据引起中断事件的重要性和紧迫程度,硬件将中断源分为若干个级别。

28.DMA方式:用硬件在主存与外设之间直接进行数据传送,不须CPU,用软件控制。

29.指令系统:将全部机器指令的集合称为机器的指令系统。

30.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的指令地址的方法,它与硬件结构紧密相关,而且直接影响指令格式和指令功能。

31.指令周期:完成一条指令的时间,由若干机器周期组成。

机器周期:完成摸个独立操作,由若干时钟周期组成。

时钟周期:最基本时间单位,由主频决定。

32.微操作:在微程序控制器中,执行部件接受微指令后所进行的最基本的操作。

33.微指令:控制器存储的控制代码,分为操作控制部分和顺序控制部分,由微命令组成。

34.微程序:存储在控制存储器中的完成指令功能的程序,由微指令组成。

35.控制存储器:CPU内用于存放实现指令系统全部指令的微程序的只读存储器。

二、计算3.14. 设总线的时钟频率为8MHZ,一个总线周期等于一个时钟周期。

如果一个总线周期中并行传送16位数据,试问总线的带宽是多少?解:由于:f=8MHz,T=1/f=1/8M秒,因为一个总线周期等于一个时钟周期所以:总线带宽=16/(1/8M) = 128Mbps=16MBps3.15. 在一个32位的总线系统中,总线的时钟频率为66MHZ,假设总线最短传输周期为4个时钟周期,试计算总线的最大数据传输率。

若想提高数据传输率,可采取什么措施?解:总线传输周期=4*1/66M秒总线的最大数据传输率=32/(4/66M)=528Mbps=66MBps若想提高数据传输率,可以提高总线时钟频率、增大总线宽度或者减少总线传输周期包含的时钟周期个数。

3.16. 在异步串行传送系统中,字符格式为:1个起始位、8个数据位、1个校验位、2个终止位。

若要求每秒传送120个字符,试求传送的波特率和比特率。

解:一帧包含:1+8+1+2=12位故波特率为:(1+8+1+2)*120=1440bps比特率为:8*120=960bps4.5. 什么是存储器的带宽?若存储器的数据总线宽度为32位,存取周期为200ns,则存储器的带宽是多少?解:存储器的带宽指单位时间内从存储器进出信息的最大数量。

存储器带宽 = 1/200ns ×32位 = 160M位/秒 = 20MB/秒(注:1ns=10-9s)4.7. 一个容量为16K×32位的存储器,其地址线和数据线的总和是多少?当选用下列不同规格的存储芯片时,各需要多少片?1K×4位,2K×8位,4K×4位,16K×1位,4K×8位,8K×8位解:地址线和数据线的总和 = 14 + 32 = 46根;选择不同的芯片时,各需要的片数为:1K×4:(16K×32) / (1K×4) = 16×8 = 128片2K×8:(16K×32) / (2K×8) = 8×4 = 32片4K×4:(16K×32) / (4K×4) = 4×8 = 32片16K×1:(16K×32)/ (16K×1) = 1×32 = 32片4K×8:(16K×32)/ (4K×8) = 4×4 = 16片8K×8:(16K×32) / (8K×8) = 2×4 = 8片6.4. 设机器数字长为8位(含1位符号位在内),写出对应下列各真值的原码、补码和反码。

-13/64,-87解:真值与不同机器码对应关系如下:真值-13/64 -87原码 1.001 1010 1,101 0111补码 1.1100110 1,0101001反码 1.1100101 1,01010006.5. 已知[x]补,求[x]原和x。

[x1]补=1.1100; [x2]补=1.1001; [x4]补=1.0000;[x5]补=1,0101; [x6]补=1,1100; [x8]补=1,0000; 解:[x]补与[x]原、x的对应关系如下:真值-1/4 -7/16 -1 -11 -4 -16[x]补1.1100 1.10011.0001,01011,11001,000[x]原1.0100 1.0111无1,10111,0100无x-0.0100 -0.0111-1.0000-1011-010-10006.9. 当十六进制数9B和FF分别表示为原码、补码、反码、移码和无符号数时,所对应的十进制数各为多少(设机器数采用一位符号位)?解:真值和机器数的对应关系如下:原码补码移码无符号数9BH -27 -101 +27 155原码补码移码无符号数FFH -128 -1 +128 2566.12. 设浮点数格式为:阶码5位(含1位阶符),尾数11位(含1位数符)。

写出-27/1024、-86.5所对应的机器数。

要求如下:(1)阶码和尾数均为原码。

(2)阶码和尾数均为补码。

(3)阶码为移码,尾数为补码。

解:据题意画出该浮点数的格式:阶符1位阶码4位数符1位尾数10位将十进制数转换为二进制: x1= -27/1024= -0.0000011011B = 2-5*(-0.11011B)x3=-86.5=-1010110.1B=27*(-0.10101101B)则以上各数的浮点规格化数为:(1)[x1]原=1,0101;1.110 110 000 0[x3]原=0,0111;1.101 011 010 0(2)[x1]补=1,1011;1.001 010 000 0[x3]补=0,0111;1.010 100 110 0(3)[x1]移补=0,1011;1.001 010 000 0[x3]移补=1,0111;1.010 100 110 06.19. 设机器数字长为8位(含1位符号位),用补码运算规则计算下列各题。

(2)A=19/32,B=-17/128,求A-B。

(4)A=-87,B=53,求A-B。

解:(2)A=19/32= 0.100 1100B, B= -17/128= -0.001 0001B[A]补=00.100 1100, [B]补=11.110 1111 , [-B]补=00.001 0001[A-B]补=[A]补+[-B]补=00.1001100 + 00.0010001=00.1011101 ——无溢出A-B= 0.101 1101B = 93/128B(4)A= -87= -101 0111B, B=53=110 101B[A]补=11, 010 1001, [B]补=00, 011 0101, [-B]补=11, 100 1011[A-B]补=[A]补+[-B]补= 11,0101001 + 11,1001011= 10,1110100 ——溢出6.20. 用原码一位乘和补码一位乘(Booth算法)、两位乘计算x〃y。

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