佛山科学技术学院-期末总复习-学长整理-终极版-计算机组成原理
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》期末复习试题及答案.docx
《计算机组成原理》作业一、填空1.电子数字计算机从1946年诞生至今，按其工艺和器件特点，大致经历了四代变化。
第一代从—年开始；第二代从—年开始；第三代从年开始，采用—；第四代从年开始，采用—«2.移码常用来表示浮点数—部分，移码和补码除符号位—外，其他各位—。
3.三态逻辑电路其输出信号的三个状态是：、、o4.动态半导体存储器的刷新有—、—和—三种方式，之所以刷新是因为—。
5.I/O设备的编址方式通常有和两种。
在没有设置专门I/O指令的系统中，主机启动外围设备的方法可以是—o6.D/A转换是将信号转换为信号。
7.8086CPU芯片的结构特点是将部件与部件分开，目的是减少总线的空闲时间，提高指令执行速度。
8.中断屏敝技术的作用可概括为两点：、o9.为了减轻总线负载，总线上的部件大都应具有—。
10.主机与外围设备之间数据交换的方式有：—、—、—、—o11 .指令通常由和—两部分组成。
12.显示器的刷新存储器（或称显示缓冲器）的容量是由—和—决定的。
13.波特率表示, 1波特等于—。
14.设备控制器的主要职能是：—、—、—、—-15.软件通常分为—和—两大类。
16.八进制数37. 40转换成二进制数为 o17.集中式总线控制部件分为如下三种方式：—、—、—。
18.一般来说，外围设备由那三个基本部分组成：—、—、—o19.计算机硬件由—、—、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。
20.DMA数据传送过程可以分为—、数据块传送和—三个阶段。
21.1986年世界十大科技成果中，其中一项是美国制成了由—多台处理器组成的大型计算机，其最高速度每秒可执行。
22.定点字长16位补码运算的计算机，用8进制写出最大正数的补码是—，最小负数补码是—o23.与存储有关的物理过程本身有时是不稳定的，因此所存放的信息在一段时间之后可能丢失，有三种破坏信息的重要存储特性，他们是—、—和—。
24.半导体静态RAM靠—存储信息，半导体动态RAM则是靠存储信息。
(完整版)计算机组成原理期末复习资料(完美高分通过版)
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。
(完整版)佛山科学技术学院-期末总复习-学长整理-终极版-操作系统
什么是进程？什么是线程？进程与线程有何区别?答：（1）进程是具有独立功能程序在某个数据集合上的一次执行过程。
（2分）（2 ）线程是进程内的一个执行实体或执行单元。
（2分）（3）进程和线程的区别：（a）不同进程的地址空间是独立的，而同一进程内的线程共享同一地址空间。
一个进程的线程在另一个进程内是不可见的。
（b）在引入线程的操作系统中，进程是资源分配和调度的单位，线程是处理机调度和分配的单位，资源是分配给进程的，线程只拥有很少资源，因而切换代价比进程切换低。
（2 分）1）请叙述分段式存储管理的基本原理，通过绘制地址变换原理图说明分段式存储管理中逻辑地址到物理地址的变换过程。
（10分）2）请叙述SPOOLING系统的概念和组成。
（10分）1）请叙述段式存储管理的基本原理，结合动态段式管理说明地址变换过程。
答：段式存储管理的基本思想是：把程序按照内容或过程（函数）关系分成段，每个段由自己的名字。
一个用户作业或进程所包含的段对应一个二维线性虚拟空间，即一个二维虚拟存储器。
段式存储管理程序以段为单位分配内存，然后通过地址映射机构把段式虚拟存储器地址转换成实际的内存物理地址。
段式存储管理把那些机场访问的段驻留内存，而把那些不经常访问的段存放到外存，需要的时候再调到内存。
段式管理技术通过段表实现内存分配和回收工作。
下面以进程某条指令访问数据为例说明地址变换过程。
当进程的某条指令发出数据访问指令，系统根据指令中给定的虚拟地址，虚拟地址中包括段号和段内偏移，首先通过段表地址寄存器查找该段号的内存物理起始地址，如果该段不在内存则将该段调入内存，然后将得到的段的内存起始地址加上指令中的页内偏移，至此得到该指令访问数据的物理地址。
参见下图。
2）请叙述SPOOLING系统的概念和组成。
答：为了缓和CPU的高速与I/O设备的低速之间的矛盾，引入了脱机输入、脱机输出，使外围设备操作与CPU数据处理同时进行，实现了联机情况下的同时外围设备操作的技术称为SPOOLING其组成主要有三部分：1）输入输出井：在磁盘上开辟的用于缓存进程数据的输入、输出存储空间；2）输入、输出缓冲区：在内存开辟的用于缓和CPU与磁盘速度不匹配的矛盾；3）输入、输出处理进程：用于处理输入、输出过程。
(完整版)计算机组成原理重点整理
一.冯·诺依曼计算机的特点1945年，数学家冯诺依曼研究EDVAC机时提出了“存储程序”的概念1.计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成2.指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。
3.指令和数据均用二进制数表示。
4.指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
5.指令在存储器内按顺序存放。
通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。
6.机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
二.计算机硬件框图1.冯诺依曼计算机是以运算器为中心的2.现代计算机转化为以存储器为中心各部件功能：1.运算器用来完成算术运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器内。
2.存储器用来存放数据和程序。
3.控制器用来控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果4.输入设备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式（鼠标键盘）。
5.输出设备可将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式（打印机显示屏）。
计算机五大子系统在控制器的统一指挥下，有条不紊地自动工作。
由于运算器和控制器在逻辑关系和电路结构上联系十分紧密，尤其在大规模集成电路制作工艺出现后，两大不见往往集成在同一芯片上，合起来统称为中央处理器（CPU）。
把输入设备与输出设备简称为I/O设备。
现代计算机可认为由三大部分组成：CPU、I/O设备及主存储器。
CPU与主存储器合起来又可称为主机，I/O设备又可称为外部设备。
主存储器是存储器子系统中的一类，用来存放程序和数据，可以直接与CPU交换信息。
另一类称为辅助存储器，简称辅存，又称外村。
算术逻辑单元简称算逻部件，用来完成算术逻辑运算。
控制单元用来解实存储器中的指令，并发出各种操作命令来执行指令。
ALU和CU是CPU的核心部件。
I/O设备也受CU控制，用来完成相应的输入输出操作。
计算机组成原理》期末考试复习
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总结
1、冯诺依曼计算机的特点：计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成；指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访；指令和数据均用二进制数表示；指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中位置；指令在存储器内按顺序存放，通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序；机器以运算器为中心，输入输出设别与存储期间的数据传送通过运算器完成。
2、运算器和控制器合起来称作中央处理器。
3、现在计算机由三大部分组成：CPU,I/O设备，主存储器.4、CPU与主存储器合起来又称为主机。
5、存储器由许多存储单元组成，每个存储单元又包含若干个存储元件（或称存储基元、存储元），每个存储元件能寄存一位二进制代码“0”或“1”。
可见，一个存储单元可存储一串二进制代码，称这串二进制代码为一个存储字，这串二进制代码的位数称为存储字长。
6、计算机硬件的主要技术指标：机器字长：指CPU一次能处理数字的位数，与CPU的寄存器位数有关；存储容量：包括主存容量和辅存容量，主存容量是指主存中存放二进制代码的位数，即存储容量=存储单元个数*存储字长；运算速度。
7、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。
8、总线分为：按数据传送方式可分为并行传输总线和串行传输总线；按总线的使用范围划分：计算机总线、测控总线、网络通信总线；按连接部件不同可分为：片内总线、系统总线、通信总线。
系统总线按传输信息的不同又分为：数据总线、地址总线、控制总线。
9、总线判优控制分为：集中式和分布式。
10、常见的集中控制优先权仲裁方式有：链式查询（特点：只需很少几根线就能按一定优先次序实现总线控制，并且很容易扩充设备，但对电路故障很敏感，且优先级别低的设备可能很难获得请求。
）计数器定时查询：（特点：计算可以从0开始，此时一旦设备的优先次序被固定，设备的优先级就按0.1.2…n 的顺序降序排列，而且固定不变；计数也可以从上一次计数的终止点开始，即是一种循环方法，此时设备使用总线的优先级相等；计算器的初始值还可由程序设置，故优先次序可以改变。
计算机组成原理复习 (期末重点考点总结)
计算机组成原理期末考试复习重点目录第一章计算机系统概论 (2)第二章运算方法和运算器 (4)第三章多层次的存储器 (13)第四章指令系统 (19)第五章中央处理器 (21)第6-8章： (23)第一章计算机系统概论从器件角度看，计算机经历了五代变化。
从系统结构看，至今绝大多数计算机仍属于冯诺依曼计算机。
计算机硬件的五大部分：冯·诺依曼计算机有什么特点呢？最重要的特点是存储程序，也就是说指令和数据都存储在存储器中，CPU运行程序时从存储器中读到每一条指令然后运行它，这就是存储程序的基本原理(定义)。
I/O设备能够直接连接CPU吗？不能，因为两者速度不匹配，需要通过接口连接。
计算机系统的层次结构：现代计算机系统可分为五个层次，第一级是微程序设计级；第二级是一般机器级；第三级是操作系统级；第四级是汇编语言级；第五级是高级语言级用什么部件区分M中存放的是指令还是数据？控制器控制器功能：交换、检测及提供信号1，控制机器，控制各个部件协调一致地工作。
2，控制器具备数据交换功能，这是指实现CPU与控制器之间、控制器与设备之间的数据交换。
3，将电话比喻中人体，那么控制器就好比是人的大脑，输出各种指令，是零件灵活运行。
2113 4，运算器只能完成运算，而控制器用5261于控制着整个CPU的工作。
5，通过数据总线，由CPU并行地把数据写入控制器，或从控制器中并行地读出数据。
第二章运算方法和运算器关于原码，反码，补码，移码的表示和计算(注意正负0的区别) 原码：反码：补码：移码：四种机器数的比较：正数：原码=反码=补码=真值负数：原码对应真值;反码为原码除符号位，其余0->1,1->0;补码为反码最低位+1; 移码：和补码数值位相同，符号位取反。
奇偶校验码（简单来说）：奇校验：一位校验码和这个传输数据中1的总个数是奇数偶校验：一位校验码和这个传输数据中1的总个数是偶数IEEE 754标准：一个规格化的32位浮点数x的真值表示为x=(-1)S×(1.M)×2E-127e=E-127IEEE754标准下转十进制数值：IEEE754标准下转二进制数值：补码加减法运算以及溢出判断补码加法：例题：补码减法：例题：溢出的判断：溢出判断例题：浮点数的加减运算：第三章多层次的存储器DRAM: 动态随机存取存储器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）,是一种半导体存储器SRAM:: 静态随机存取存储器（Static Random-Access Memory，SRAM）是随机存取存储器的一种ROM:: 只读存储器（Read-Only Memory，ROM）所存数据通常是装入整机前写入的RAM:: 随机存取存储器（英语：Random Access Memory缩写：RAM）是与CPU直接交换数据的内部存储器闪存(Flash Memory):：是电子可擦除只读存储器(EEPROM)的变种，闪存掉电后信息不丢失，是一种非易失性存储器，闪存是一种半导体存储器，不能实现信息可读可写读写存储器:：可读可写只读存储器：只能读不能写闪速存储器：在系统电可擦除和可重复编程，而不需要特殊的高电压，具有成本低、密度大的特点常见的虚拟存储系统由主存-辅存两层存储器组成，辅存是大容量的磁表面存储器组成高速缓冲存储器(Cache)由静态存储芯片(SRAM)组成，容量比较小但速度接近于CPU的速度。
《计算机组成原理》期末考试复习要点
《计算机组成原理》期末考试复习要点《计算机组成原理》期末考试复习要点一、试题类型：填空题、选择题、简答题二、重点章节第二、三、四、五章三、复习要点与模拟题㈠数据表示、运算1．进制转换；原码、反码和补码的表示⑴.将十进制数+107/128和-52 化成二进制数，再写出各自的原码、补码、反码表示（符号位和数值位共8位）⑵.将十进制数一0．276和47化成二进制数，再写出各自的原码、补码、反码表示(符号位和数值位共8位)。
⑶.(21)10＝( )2＝( )8＝( )16⑷.x＝一0．100l [x]原＝( ) [x]补＝( ) [-x]＝( )⑸.y=0．010l [Y]原＝( ) [Y]＝( ) [—Y]补＝( ) [Y—X]补＝( )考核知识点：1）进制的转换2）定点整数、小数的三种码表示3）技巧：●将107转换成二进制后小数点移位（128=27）先写成8位，再转换成原码、反码、补码，如：-52先写成–0110100，再转换成原码10110100、反码11001011、补码11001100 2．有权码与无权码的判断与推导⑴．（27）10=（）BCD⑵复习指导书P11第2小题考核知识点1）BCD码是最基本的有权码，也称8421码或二-十进制码。
BCD码实际上是十进制编码，只不过每一个编码用4位二进制数来表示，如35=（00110101）BCD 注意与35的二进制表示是100011两者有区别。
2)其它有权码（一般4位）见书P72表2.9，判断推导过程见复习指导书P133．补码加减运算及溢出判断用补码运算方法计算x十Y＝?并判断结果是否溢出(采用双符号位)。
(1) x＝0．10ll Y=0．1100(2)x=一0．1011 Y=0．1001解：(1) [x]补＝00．1011， [Y]补＝00．110000．1011十 00．110001．0111因结果双符号相异，有溢出(2) x＝一0.1011 Y＝0．1001·．· [x]补＝11.010l [Y]补＝00.100ll1.010l十 00.100l11.1110因结果双符号相同，不溢出考核知识点1）补码（双符号位）的表示2）溢出的概念与判断4．浮点数加减运算设A=-0.101101*2-3 , B=0.101001*2-2,首先将A、B表示为规范化的浮点数，要求阶码用4位（包括阶三符号位）用移码表示，尾数用8位（含浮点数的符号位）原码表示；再写出A+B的计算步骤和每一步的运算结果。
佛山科学技术学院-期末总复习-学长整理-终极版-嵌入式
在嵌入式系统中，对于中、低速设备时，最常用的数据传输方式是（）
A.查询B.中断C.DMAD.I/0处理机
在输入输出控制方法中，采用（）可以使得设备与主存间的数据块传输无须CPU的干预。
A.程序控制输入输出B.中断
CDMAD.总线控制
RS-232C串行通信总线的电气特性要求总线信号采用（）
A、“天河一号”计算机系统B、联想T400笔记本计算机
C、联想S10上网本D、联想OPhone手机
软硬件协同设计方法与传统设计方法的最大不同之处在于（ B ）。
A、软硬件分开描述B、软硬件统一描述
C、协同测试D、协同验证
下面关于哈佛结构描述正确的是（ A ）。
A、程序存储空间与数据存储空间分离B、存储空间与IO空间分离
存储一个32位数0x2168465到2000H-2003H四个字节单元中，若 以大端模式存储，则2000H存储单元内容为（D）
A、 0x21B、0x68C、0x65D、0x02
寄存器R13除可以做通用寄存器，还可以做（C）
A、程序计数器B、链接寄存器
C、栈指针寄存器D、基址寄存器
寄存器R15除可做通用寄存器外，还可以做（A）
（C）不是常规意义上的嵌入式系统。
A.手机 B.MP3C.PC机D.数码相机
（A）完全把系统软件和硬件部分隔离开来，从而大大提高了系统 的可移植性。
A. 硬件抽象层B. 驱动映射层
C. 硬件交互层Biblioteka D. 中间层哪一种工作模式不属于ARM特权模式（A ）。
A用户模式B管理模式 C软中断模式D/FIQ模式
寄存器R13除了可以做通用寄存器外，还可以做（）。
A.程序计数器B.链接寄存器C.栈指针寄存器D.基址寄存器
佛山科学技术学院-期末总复习-学长整理-终极版-算法设计与分析
a)队列式分支限界法
b)优先队列式分支限界法。原则（结点的优先级）
4.简述分支限界法与回溯法的异同点
a)相同点：二者都是一种在问题的解空间树T上搜索问题解的算法。
b)不同点：
[1]求解目标不同。回溯法--所有解，分支限界法--满足约束条件的一个解，即在某种意义下的最优解。
[2]搜索方式不同，回溯法--深度优先搜索，分支限界法--广度优先搜索。
16.旅行售货员问题的解空间树是（排列树）
17.用回溯法解题通常包含几个步骤？
a)针对所给问题，定义问题的解空间
b)确定易于搜索的解空间结构
c)以深度优先方式搜索解空间，并在搜索过程中用剪枝函数避免无效搜索
五、分支限界法
1.单源最短路径，装载，布线，0-1背包，最大团，旅行商，电路板，批作业调度。
2.广度优先或以最小耗费方式搜索问题的解是分支限界法的一搜索方式。
for(int j=1； j<=n； j++)
{
if(b>0) b+=a[j];
else b = a[i];
if(b>sum) sum = b;
1B00111
2C00122
3D00122
4A01122
最长公共子序列：｛ＢＣ｝
三、贪心算法
1.基本要素两个
a)贪心选择性质所求问题的整体最优解可以通过一系列局部最优的选择，即贪心选择来达到
b)最优子结构性质问题的最优解包含了其子问题的最优解
2.活动安排，最优装载，哈夫曼编码，多机调度问题复杂度O（nlogn）
一、递归与分支策略
1.Strassen矩阵乘法是利用分治法实现的算法。
2.使用分治法求解不需要满足的条件是子问题必须是一样的
计算机组成原理考点总结终结版
计算机组成原理考点总结终结版1.计算机的发展历程：从巨型机到小型机、微型机、个人计算机和移动计算机的演变过程，了解每个发展阶段的特点和主要代表机型。
2.计算机的基本组成：CPU（中央处理器）、内存、输入输出设备和外部设备。
了解它们的功能和相互间的连接方式。
3.CPU的结构和工作原理：包括控制器和运算器。
控制器负责控制程序的执行，运算器负责执行算术和逻辑运算。
了解指令的执行过程、寄存器的作用和通用寄存器的设计原则。
4.存储器的层次结构：包括寄存器、高速缓存、主存和辅助存储器。
了解它们在计算机中的作用、特点和层次关系。
5.输入输出设备的工作原理：包括串行和并行传输方式、中断和DMA （直接内存访问）技术。
了解输入输出设备与CPU之间的数据传输方式和控制方法。
7.指令系统的设计与性能指标：了解指令的格式、操作码和寻址方式。
掌握指令的执行周期和性能指标，如CPI（每条指令的时钟周期数）和MIPS（每秒执行百万条指令数）。
8.程序的执行过程：包括指令的获取、分析和执行。
了解程序从存储器到CPU的数据传输过程和指令的执行流程。
9.中断和异常处理：了解中断和异常的概念、分类和处理方法。
掌握中断向量表和中断处理程序的设计和实现。
10.性能评价和优化：了解计算机系统的性能评价指标，如响应时间、吞吐量和效能。
掌握性能优化的方法，如指令级并行和流水线技术。
以上是计算机组成原理中一些重要的考点总结，希望能对大家的学习有所帮助。
在复习过程中，还应结合教材、习题和实验来深入理解和巩固知识，进行综合性的学习。
计算机组成原理期末重点章节知识点精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版计算机组成原理第一章计算机系统概论（清楚一个概念）计算机的性能指标：吞吐量：表征一台计算机在某个时间间隔内能够处理的信息量。
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占的比率，用百分比表示。
处理机字长：指处理机运算器中一次能够完成二进制数运算的位数。
总线宽度：一般指CPU中运算器与存储器之间进行互连的内部总线二进制位数。
存储器容量：存储器中所有存储单元的总数目，通常KB,MB,GB,TB来表示。
存储器带宽：单位时间内存储器读出的二进制数信息量，一般用字节数/秒表示。
主频/时钟周期：CPU的工作节拍受主时钟控制，主时钟不断产生固定频率的时钟，主时钟的频率叫CPU的主频。
度量单位MHZ（兆赫兹）、GHZ（吉赫兹）主频的倒数称为CPU时钟周期（T),T=1/f，度量单位us，nsCPU执行时间：表示CPU执行一般程序所占的CPU时间，公式：CPU执行时间=CPU时钟周期数xCPU时钟周期CPI：表示每条指令周期数，即执行一条指令所需的平均时钟周期数。
公式：CPI=执行某段程序所需的CPU时钟周期数/程序包含的指令条数MIPS：表示平均每秒执行多少百万条定点指令数，公式：MIPS=指令数/（程序执行时间x10^6）第二章运算方法和运算器原码定义：（1）整数（范围（-（2^n-1）~ 2^n-1)（2）小数(范围-（2^-n-1 ~ 1-2^-n)反码定义：（3）整数（范围（-（2^n-1）~ 2^n-1)（4）小数(范围-（2^-n-1 ~ 1-2^-n)补码定义：（5）整数（范围（-（2^n ）~ 2^n-1)（6）小数(范围（-1 ~ 1-2^-n)移码表示法（用于大小比较与对阶操作）IEEE754标准格式：符号位（1位）+ 阶码（移码）+ 尾数正溢：两个正数相加，结果大于机器字长所能表示的最大正数负溢：两个负数相加，结果小于机器字长所能表示的最小负数检测方法：1、双符号位法2、单符号位法不带符号阵列乘法器：同行间并行不同行间串行浮点加减运算操作过程大体分四步：1、0操作数检查2、比较阶码大小完成对阶3、尾数进行加减运算4、结果规格化所进行舍入处理流水线原理:时间并行性线性流水线的加速比：C k=T L/T K =nk/k+（n-1）第三章存储系统程序局部性原理：在某一段时间内频繁访问某一局部的存储器地址空间，而对此范围以外的地址空间则很少访问的现象。
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。
计算机组成原理期末复习总结
亲们，据张老师说本次的期末考试基本上没有选择和填空，多数是简述题和计算题！这样大家得分应该会更灵活和容易，张老师说大家考试的时候尽量往上写答案，不要空着不写。
老师也没有给大家划重点，也没有给题，有的同学没法下手复习。
所以作为学委希望给大家点帮助，以下是根据老师说的重点范围，个人认为比较重点的简述和计算题。
重点的章节是第三章到第十章：先从第四章（主存储器）开始：1.1.简述主存储器中动态（DRAM）和静态(SRAM)存储器的异同；①①重点知道两种存储器的各自特点；②②存储器的容量扩展（位和字的扩展、字位扩展、刷新两种方式、多体交叉存储）2.2.课后题P136 (4.5、4.6、4.11、4.12)大家尽量看看把这四道题看懂，另外下面还有几道关于第四章的计算题，大家想做也可以做一下！然后是第五章（指令系统）：3.3.请简述RISC与CISC的主要区别;知道指令的格式，和RISC和CISC,大家具体了解一下RISC的特点（P159）；4.4.设系统指令长16位，每个操作数的地址码长4位，共有11条三地址指令，72条二地址指令，64条零地址指令。
问最多还有多少一地址指令？（课本P1695.1）再是第六章（中央处理器）：1.1.简述微程序与硬布线控制的计算机异同;这章是比较难的，本人也是很看不懂，但重点还是有的：①①了解计算机工作过程；②②控制器的相关功能和组成；③③ 6.3微程序控制计算机的基本工作原理；（大家仔细看一遍或多遍），沉住气慢慢看，亲们！…………④④控制器的控制方式；⑤⑤流水线工作原理；友情提示：是不是感觉好多，没办法，亲们，为了不给大家漏点什么也只能这样了！……计算题：2.个人感觉好像没有计算题（好不靠谱），放心吧本章不会出计算！以下两题的答案见第六章PPT130—134页例题1：采用微程序控制器的某计算机采用两级流水线，即取i+1条微指令与第I条微指令同时进行。
假设微指令的执行时间需要40ns,问：（1）控制存储器CM选用读出时间为30ns，问这种情况下为周期为多少？并画出为指令执行时序图。
佛山科学技术学院-期末总复习-学长整理-终极版-汇编语言
[1]80X86中除8086/8088只能在实模式下工作外，其他微处理器均可实模式或保护模式下工作。
在实模式下，每个段长不超过64KB ，地址总线为20位允许的最大寻址空间为1M字节。
[2]要同时清除CF和OF，可分别采用END 、OR 或XOR 3种指令来实现[3]要求从一个字符串中查找一个指定的字符(该字符在AL中),可用REPNZ SCASB指令实现。
[4]把源程序转换成为目标程序是编译程序。
[5]使用DOS功能调用显示输出一个字符，需要用AH=2 、AH=6 、AH=93条指令来实现。
[6]80X86的中断向量是中断处理程序的入口地址。
[7]IMUL BX指令执行的操作是带符号数乘法[8]8086的外部中断分为两种: 非屏蔽中断和来自各种外部的中断。
[9]内中断通常由3种情况引起:中断指令INT、处理CPU的某些错误和为调试程序设置的中断3种情况引起。
[10]汇编语言程序的语句除指令外还可以有伪操作和宏指令组成。
[11]串操作指令中，目的串操作数的段地址一定在ES寄存器中。
源操作在DS[12]使汇编程序执行某种操作的命令是伪指令。
[13]80X86外部设备的中断是通过8259A与CPU相连。
[14]两条伪指令EQU和=具有同等的作用。
[15]写出中断操作的5个步骤a)取中断类型号b)计算中断向量地址c)取中断向量，偏移地址送IP，段地址送CSd)转入中断处理程序e)中断返回到INT指令的下一条指令[16]设置子程序应该采用的一对伪指令是proc/endp。
[17]在汇编语言程序中，对END语句描述正确的是END语句表示源程序到此结束。
[18]对于FLDB DB ? 若mov ax, type FLDB 那么x = 1 （FLDB数据类型）。
[19]换码指令的助记符是XLAT。
[20]已知（AX）= 789AH，问执行指令CBW后，（AX）=ff9a。
[21]七种寻址方式：a)立即寻址：mov al, 5; mov ax, 3064Hb)寄存器寻址：mov ax, bxc)直接寻址：mov ax, [2000H]d)寄存器间接寻址：mov ax, [bx]e)寄存器相对寻址：mov ax, COUNT[SI]或者mov ax, [COUNT+SI]f)基址变址寻址方式：mov ax, [bx][di]或者mov ax, [bx+di]g)相对基址变址寻址：mov ax, MASK[bx][si]。
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1.二进制代码10000000对应原码真值：-0。
补码真值：-128。
反码真值：-1272.计算机系统中采用补码运算的目的是为了简化计算机的设计。
3.定点机a)小数定点机：范围–(1 – 2-n) ~(1 – 2-n)。
b)整数定点机：范围–(2n - 1) ~(2n - 1)。
4.在定点运算器中，无论采用双符号位还是单符号位，必须有溢出判断电路，它一般用异或门来实现。
5.在定点数运算中产生溢出的原因是______。
A. 运算过程中最高位产生了进位或借位B. 参加运算的操作数超过了机器的表示范围C. 运算的结果的操作数超过了机器的表示范围D. 寄存器的位数太少，不得不舍弃最低有效位6.下溢指的是______。
A. 运算结果的绝对值小于机器所能表示的最小绝对值B. 运算的结果小于机器所能表示的最小负数C. 运算的结果小于机器所能表示的最小正数D. 运算结果的最低有效位产生的错误7.存储单元是指________。
A. 存放一个二进制信息位的存储元B. 存放一个机器字的所有存储元集合C. 存放一个字节的所有存储元集合D. 存放两个字节的所有存储元集合8.扩展操作码是__________。
A. 操作码字段外辅助操作字段的代码B. 操作码字段中用来进行指令分类的代码C. 指令格式中的操作码D. 一种指令优化技术，不同地址数指令可以具有不同的操作码长度9.异步控制方式常用于__________作为其主要控制方式。
A. 在单总线结构计算机中访问主存与外设时B. 微型机的CPU控制中C. 组合逻辑控制的CPU中D. 微程序控制器中10.在一个微周期中__________。
A. 只能执行一个微操作B. 能执行多个微操作，但它们一定是并行操作的C. 能顺序执行多个微操作D. 只能执行相斥性的操作11.在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是__________。
BA. 主存地址寄存器B. 程序计数器C. 指令寄存器D. 状态寄存器12.就微命令的编码方式而言，若微操作命令的个数已确定，则__________。
A. 直接表示法比编码表示法的微指令字长短B. 编码表示法比直接表示法的微指令字长短C. 编码表示法与直接表示法的微指令字长相等D. 编码表示法与直接表示法的微指令字长大小关系不确定13.为实现CPU与外部设备并行工作，必须引入的基础硬件是________。
A. 缓冲器B. 通道C. 时钟D. 相联寄存器14.采用DMA方式传递数据时，每传送一个数据就要占用一个________时间。
A. 指令周期B. 机器周期C. 存储周期D. 总线周期15.向量中断是______。
A．外设提出中断；B．由硬件形成中断服务程序入口地址；C．由硬件形成向量地址，再由向量地址找到中断服务程序入口地址D．以上都不对16.将微程序存储在EPROM中的控制器是______控制器。
A．静态微程序；B．毫微程序；C．动态微程序；D．微程序17.隐指令是指______。
A．操作数隐含在操作码中的指令；B．在一个机器周期里完成全部操作的指令；C．指令系统中已有的指令；D．指令系统中没有的指令18.DMA方式______。
A．既然能用于高速外围设备的信息传送，也就能代替中断方式；B．不能取代中断方式；C．也能向CPU请求中断处理数据传送；D．内无中断机制19.在中断周期中，由______将允许中断触发器置“0”。
A．关中断指令；B．机器指令；C．开中断指令；D．中断隐指令20.在间址周期中，______。
A．所有指令的间址操作都是相同的；B．凡是存储器间接寻址的指令，它们的操作都是相同的；C．对于存储器间接寻址或寄存器间接寻址的指令，它们的操作是不同的；D．以上都不对21.第一代(1946~1958)：电子管数字计算机；第二代(1958~1964)：晶体管数字计算机；第三代(1964~1971)：集成电路数字计算机；第四代(1971年以后)：大规模集成电路数字计算机；现代计算机阶段（即传统大型机阶段）。
22.以下叙述中错误的是___B___ 。
A．指令周期的第一个操作是取指令；B．为了进行取指令操作，控制器需要预先得到相应的指令；C．取指令操作是控制器自动进行的；D．指令第一字节含操作码。
23.在CPU 的寄存器中，__ ____对用户是完全透明的。
A．程序计数器；B．指令寄存器；C．状态寄存器；D．通用寄存器24.定点数补码加法具有两个特点：一是符号位( )；二是相加后最高位上的进位舍去。
A、与数值位分别进行运算B、与数值位一起参与运算C、要舍去D、表示溢出25.输入输出的功能是（）。
A、进行算术运算和逻辑运算B、进行主存与CPU之间的数据传送C、进行CPU和I/O设备之间的数据传送D、改变程序执行的顺序26.CPU通过指令访问Cache所用的程序地址叫做（）。
A、逻辑地址B、物理地址C、虚拟地址D、真实地址27.在统一编址方式下，存储单元和I/O设备是靠指令的（）来区分的。
A、不同的地址B、不同的数据C、不同的数据和地址D、上述都不对28.存取周期是指_______。
A．存储器的写入时间；B．存储器进行连续写操作允许的最短间隔时间；C．存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间；D．指令执行时间29.I/O 与主机交换信息的方式中，中断方式的特点是_______。
A．CPU 与设备串行工作，数据传送与主程序串行工作；B．CPU 与设备串行工作，数据传送与主程序并行工作；C．CPU 与设备并行工作，数据传送与主程序串行工作；D．CPU 与设备并行工作，数据传送与主程序并行工作30.I/O 采用统一编址时，进行输入输出操作的指令是_______。
A．控制指令；B．访存指令；C．输入输出指令；D．程序指令。
31.总线的异步通信方式_______。
A．不采用时钟信号，只采用握手信号；B．既采用时钟信号，又采用握手信号；C．既不采用时钟信号，又不采用握手信号；D．采用时钟信号，不采用握手信号32.33.34.35.36.Cache-主存地址映射a)直接映射i.不够灵活ii.命中率不高b)全相联映射i.灵活ii.命中率高iii.成本高c)组相联映射i.37.存储器分类：a)按存储介质分类i.半导体存储器ii.磁表面存储器iii.磁芯存储器iv.光盘存储器b)按存取方式分类i.随机存储器ii.只读存储器iii.串行访问存储器c)按在计算机中的作用分类38.计算机硬件的主要技术指标：机器字长，存储容量，运算速度。
39.机器字长：是指计算机能直接处理的二进制数据的位数，它决定了计算机的运算精度。
指令字长:一个指令字中包含二进制代码的位数。
一个存储单元存储一串二进制代码（存储字），这串二进制代码的位数称为存储字长，存储字长可以是8位、16位、32位等40.指令寄存器的位数取决于指令字长，并不取决于机器字长41.半导体RAM属于易失性存储器，其中静态RAM 只有在不掉电时，所存储的信息是不易失的42.运算器中的核心部件是算术逻辑部件ALU43.按序写出多重中断的中断服务程序包括保护现场，开中断，设备服务，恢复现场和中断返回几部分44.存储器由m（m＝1，2，4，8…）个模块组成，每个模块有自45.设浮点数阶码为8位（含1位阶符），尾数为24位（含1位数符），则32位二进制补码浮点规格化数对应的十进制真值46.冯诺依曼计算机的基本特点是：（二五同指顺中）a)计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成，并规定了5部分的基本功能。
b)指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。
c)指令和数据均用二进制数表示。
d)指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
e)指令在存储器内按顺序存放。
通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序f)机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
47.中断响应的条件是什么？中断响应主要完成哪些操作？1）有中断请求；2）CPU允许中断，即中断允许状态IF=1（或EINT=1）；3）一条指令执行结束。
1）保护程序的断点；2）关中断；3）转中断服务程序入口48.什么是总线？以总线组成计算机有哪几种组成结构？答：总线（Bus）就是计算机中用于传送信息的公用通道，是为多个部件服务的一组信息传送连接线。
按照总线的连接方式，计算机组成结构可以分为单总线结构、双总线结构和多总线结构等（详细内容见第7章）。
49.解释下列概念：主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。
解：P9-10主机：是计算机硬件的主体部分，由CPU和主存储器MM 合成为主机。
CPU：中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器和控制器组成；（早期的运算器和控制器不在同一芯片上，现在的CPU内除含有运算器和控制器外还集成了CACHE）。
主存：计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器，可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。
存储单元：可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。
存储元件：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，又叫存储基元或存储元，不能单独存取。
存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。
存储字长：一个存储单元所存储的二进制代码的总位数。
存储容量：存储器中可存二进制代码的总量；（通常主、辅存容量分开描述）。
机器字长：指CPU一次能处理的二进制数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。
指令字长：机器指令中二进制代码的总位数。
50.计算机系统的主要技术指标有哪些？计算机系统的主要技术指标有：机器字长、数据通路宽度、主存储器容量和运算速度等。
机器字长是指参与运算的数的基本位数，它是由加法器、寄存器的位数决定的。
数据通路宽度是指数据总线一次所能并行传送信息的位数。
主存储器容量是指主存储器所能存储的全部信息。
运算速度与机器的主频、执行什么样的操作、主存储器本身的速度等许多因素有关51.查询方式和中断方式的主要异同点是什么？答：两种方式都是以CPU为中心的控制方式，都需要CPU 执行程序来进行I/O数据传送。
程序查询式控制简单，但系统效率很低，无法实现并行操作；中断式通过服务程序完成数据交换，实现了主机与外设的并行性。
52.某计算机指令字长16位，地址码是6位，指令有无地址、一地址和二地址3种格式，设有N条二地址指令，无地址指令M条，试问1地址指令最多有多少条？解：设1地址指令有X条（（24-N）*26-X）*26=M得：X=（24-N）*26-M*2-6 53.54.。