《计算机组成原理与汇编语言》—复习提纲(官配)

《计算机组成原理与汇编语言》复习提纲

考试题型：选择题：2分×10=20分

填空题：2分/×空10=20分

简答题：6小题共20分

计算题：10分×2=20分

设计题：10分×2=20分

第一章：绪论

知识点：

1、存储程序概念（基本含义）。

①计算机应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备组成

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

2、冯·诺依曼计算机结构的核心思想是什么？

3、主机的概念（组成部件是哪些？）

主存储器，运算器，控制器

4、计算机的五大基本部件有哪些？

运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备

5、冯·诺依曼结构和哈佛结构的存储器的设计思想各是什么？Cache和主存储器分别是采用的哪种设计思想？

冯·诺依曼结构设计思想：指令和数据是不加区别的混合存储在同一个存储器中的，共享数据总线。

哈佛结构的存储器的设计思想：指令和数据是完全分开的，存储器分为两部分：一是程序存储器，用来存放指令；另一个是数据存储器，用来存放数据。

Cache采用哈佛结构的存储器，主存储器采用冯·诺依曼结构

6、计算机系统是有软件系统和硬件系统组成的；

而计算机的硬件系统是有主机和外部设备组成的，外部设备包括输入设备和输出设备（即I/O设备）。

5、现代个人PC机在总线结构上基本上都采用的是单总线结构，根据所传送的信息类型不同又可分为哪三类总线？

数据总线，地址总线，控制总线

第二章：数据的机器层表示

知识点：

1、定点小数表示范围（原码、补码）

原码定点小数表示范围为：-(1-2-n)～(1-2-n)

补码定点小数表示范围为：-1～(1-2-n)

2、定点整数表示范围（原码、补码）

原码定点整数的表示范围为：-(2n-1)～(2n-1)

补码定点整数的表示范围为：-2n～(2n-1)

3、浮点数表示范围

4、规格化的浮点数，要求尾数部分（补码纯小数表示）满足规格化要求，即除了-0.5之外，

其余的规格化位数均满足符号位与最高数值位不同。

5、移码表示(移码和补码相比，只是符号位上，移码用1表示正数，0表示负数)

6、原码、反码、补码和移码中，哪些码的数值在数轴上关于0点对称，并且0有两种不同的表示形式？哪些码的数值在数轴上关于0点不对称，并且0有唯一的表示形式？哪些码经常用来表示浮点数的阶码？

原码：[+0]原=00000 [-0]=10000

补码：[+0]=[-0]=00000 补码中，真值0的表现形式是唯一 反码：[+0]=00000 [-0]=11111 原码和反码数值在数轴上关于0点对称 补码的数值在数轴上关于0点不对称 移码和补码经常用来表示浮点数的阶码

练习题：

1、用原码表示某纯小数，共占10位，其中1位用来表示符号位，则数值表示范围是？若用补码表示该纯小数，则数值表示范围是？若表示的是纯整数，采用原码表示和补码表示，所能表示的数值范围各是？

2、设机器数的字长8位（含8位符号位），分别写出下列各二进制数的原码、补码和反码。

1110,0011.0--，

32

5

1289-， 解：

原码

补码

反码

0011.0- 0011000.1 1101000.1

1100111.1

1110-

0001110,1 1110010,1

1110001,1

1289 0001001.0 0001001.0 0001001.0 32

5-

0010100.1

1101100.1

1101011.1

3、．某浮点数字长16 位 ， 其中阶码部分 4 位（含 １ 位阶符），移码表示 ， 以2 为底 ； 尾数部分12位（含1位数符，位于尾数最高位），补码表示，规格化。分别写出下列各题的二进制代码与十进制真值。 （１） 非零最小正数 ； （２） 最大正数 ；

（３） 绝对值最小负数 ； （４） 绝对值最大负数 （１） 非零最小正数 ；

229

8

1.0--=⨯

（２） 最大正数 ；

227

11)1(⨯--

（３） 绝对值最小负数 ； 0

0 0

1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2228

11

1

)(---⨯+-

（４） 绝对值最大负数 1 1 1 1 1

27

1⨯-

第三章：指令系统

知识点：

1、指令的基本格式（OP 字段和地址字段组成）。

2、指令的地址码结构（

3、2、1、0地址指令的区别） 四地址指令：

（A1）OP(A2) A3

A4=下一条将要执行的指令的地址

三地址指令：

（A1）OP （A2）A3

（PC ）+1

PC （隐含）

二地址指令：

（A1）OP （A2）A1

（PC ）+1

PC （隐含）

一地址指令：

（A CC ）OP （A1）

A CC

OP 地址

OP A1 A2 A3 A4

（PC）+1PC（隐含）

3、规整型指令的操作码设计（扩展操作码法）P53

4、编址方式（字编址、字节编址、位编址。哪种编址方式能支持单字节访问？哪几种是有地址空间浪费的？）

字节编址方式能支持单字节访问

字节编址、位编址是有地址空间浪费的

5、指令中地址码的位数是和主存容量（寻址空间）、最小寻址单位有关的。

6、各种数据寻址方式的速度区别？

立即寻址0寄存器，0内存

寄存器寻址1寄存器，0内存

直接寻址0寄存器，1内存

寄存器间接寻址1寄存器，1内存

页面寻址1寄存器，1拼接，1内存

变址寻址（基址寻址、相对寻址）1寄存器，1ALU运算，1内存

一级间接寻址0寄存器，2内存

多级间接寻址0寄存器，2以上内存

7、各种寻址方式的有效地址EA的计算：

(地址=A)

立即寻址、

直接寻址：EA=A

一级间接寻址：EA=（A）

寄存器寻址、寄存器间接寻址、多级间接寻址、

相对寻址:EA=(PC)+D

变址寻址:EA=(R X)+A

基址寻址EA=(R b)+D

页址寻址EA=0∥A或EA=(PC)H∥A

8、什么是精简指令系统（RISC）？

减少指令种类和简化指令功能，提高指令的执行速度

9、输入输出设备的两种编址方式：独立编址I/O方式、统一编址I/O。

练习题：

课本P76 3-4 3-9 3-10 3-12

第四章：数值的及其运算

知识点：

1、已知[Y]补求[-Y]补的方法（连同符号位按位取反加1）。

[-Y]补=[[Y]补]变补

变补：不论这个数的真值是正是负，一律连同符号位变反，末位加1

2、双符号位补码的溢出判断与检测方法（两个符号位异号）。

双符号位的含义如下：

S s1S s2=00 结果为正数，无溢出

S s1S s2=01 结果正溢

S s1S s2=10 结果负溢