计算机组成与体系结构复习提纲

计算机组成与体系结构复习提纲
第一章计算机系统概述
1、冯诺依曼计算机结构的主要特点
五大模块及其功能
指令和数据用二进制表示
指令和数据存放在存储器中，按地址访问指令由操作码和操作数组成，操作码指定操作性质，操作数指定操作数地址
采用“存储程序”的方式进行工作
2、计算机系统组成
软件和硬件
3、计算机系统的层次结构
图1.1,共6层，各层的作用
4、计算机性能指标
字长：计算机内部用二进制位来表示一个数据或一条指令，使用的位数就是字长，现代计算机都是8的整数倍
速度：主频，时钟频率
MIPS
存储容量：内存和外存
存取速度
外设速度
5、计算机工作过程
用某种语言编制源程序
用语言处理程序将源程序翻译成机器语言目标程序（编译程序和汇编程序）
将所含的指令装入内存，然后从第一条指令开始执行
指令执行过程：取指令、指令译码、取操作数、运算、送结果、PC指向下一条指令重复上述过程直到指令全部执行
6、名词解释
MIPS、MFLOPS、CPI
第二章数字电路基础和常用器件
1、基本数字器件
二极管：特点：单向导电性，只读存储器
三极管：反相器(图2.4)、存储阵列（图2.9）
MOS管：反相器、动态存储器
2、数字逻辑基础
3种基本逻辑关系：与、或、非
3、逻辑函数及其描述方法
真值表
逻辑表达式
逻辑图
4、布尔代数的运算规则
5、逻辑函数的定理、特性、规则和应用特性
规则：3个重要规则：带入规则
反演规则
对偶规则
化简
6、组合逻辑电路、时序逻辑电路
三态门
一位加法器的真值表、逻辑表达式、逻辑图
3-8译码器的真值表、逻辑表达式、逻辑图
第3章
1. 编码和译码的概念
2. 目前常见的数制有几种？不同数制的相
互转化方法
3. 机器码与真值的关系，机器码有几种？与
真值之间有什么关系？相互之间如何转化？
4. n位行波进位加法器的构成与工作原
理，其运算过程与减法器的工作原理有何关系？
5. 掌握对定点数的不同二进制数的加、减运
算方法，溢出判断
6. 使用单符号位与双符号位进行溢出判断
的方法有何不同？
第4章
1. 如何对浮点数进行加、减运算？其过程可
分为哪些步骤？
2. 是否溢出是否由尾数的运算结果判断？
第5章
1. 指令、指令系统的概念及其指令类型
2. 指令周期、间隔与指令的构成
3. 基本寻址方式有哪些？各有什么特点
4. 汇编程序设计
第6章
1. 控制器的类型有哪些
2. 硬连线与微程序控制器的功能组成、运行
控制有何不同？
第7章
1. 存储器按介质、存取方式、功能效用来划
分，可分别分成哪些类型？
2. 现代计算机系统通常把存储器分成哪三
级结构的存储系统？不同层次各有什么特点？
3. 不同层次的存储器运行原理都是建立在
程序的局部性原理之上，主要体现在哪些方面？不同存储器上的信息应满足什么原则？
4. 存储器的容量通常是由若干个存储芯片
组合而成，其扩展的方法有哪些？如何扩展？画出其系统结构图
第8章
1. 高速缓冲存储器与主存、CPU之间的关
系？
2. 虚拟存储器的概念，与主存、辅存之间的
关系
第9章
1. 外存设备的介质、信息读写原理
2. 外存设备的类型
第10章
1.输入输出设备类型、工作原理
2.不同类型打印机之间的打印原理是否一样？
第11章
1.总线概念，类型，特点
2.总线结构：单总线、双总线、三总线区别
3.总线宽度，总线时钟概念，同步异步区别
4.总线仲裁的类型：集中式与分散式
5.集中式仲裁的方法有几种？各有什么有缺点
6.总线的发展过程及其特点：ISA, EISA, PCI, PCI Express，USB
7.串行并行接口概念、中断概念
8.计算机主机与I/O设备之间的信息传送，
通常分为哪几种控制方式？各有什么有缺点？
第12章
1.流水线的概念
2.流水线的几个指标的意义。