自考计算机组成原理总复习资料

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自考《计算机组成原理》复习资料（一）

1. 计算机络发展的四个阶段。

答：1、联机系统阶段2、互联络阶段3、标准化络阶段4、络互连与⾼速络阶段 2. 什么是智能终端。

答：把具有单独数据处理能⼒的、连接在⽤户系统中的计算机称作智能终端。

3. 什么是分布式计算机系统。

答：分布式计算机系统是在分布式计算机操作系统⽀持下，进⾏分布式数据库处理和各计算机之间的并⾏计算⼯作的系统。

4. 计算机络的特点。

答：1、计算机之间的数据交换2、各计算机相对独⽴性3、建周期短、见效快4、成本低、效益⾼5、⽤户使⽤简单6、易于分布处理7、系统灵活性、适应性强 5. 计算机络的⽬标。

答：1、资源共享2、提⾼系统可靠性3、提⾼⼯作效率4、节省投资5、分散数据的综合处理6、系统负载的均衡与调节 6. 计算机络系统的组成。

答：计算机络有通信⼦和资源⼦组成的。

7. 常见的络节点。

答：1、线路控制器LC（Line Controller）2、通信控制器CC（Communication controller）3、通信控制机CP（Communication Processor）4、前端处理机FEP（Front End Processor）5、集中器C（Concentrator）多路选择器MUX（Multiplexor）6、接⼝报⽂处理机IMP（Interface Message Processor）7、主计算机HOST（Host Computer）8、终端T（Terminal）9、间连接器G（Gateway） 8. 分组交换的特点。

答：1、节点暂时存储的是⼀个个分组，⽽不是整个数据⽂件2、分组是暂时保存在节点的内存中，⽽不是保存在节点的外存中，从⽽保证了较⾼的交换速率。

3、分组交换采⽤的是动态分配信道的策略，极⼤的提⾼了通信线路的利⽤率。

9. 分组交换的缺点。

答：分组在各节点存储转发时因排队⽽造成⼀定的延时；由于分组中必须携带⼀些控制信息⽽产⽣⼀定的额外开销；分组交换的管理和控制⽐较复杂。

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第1章第1节计算网络的发展1、联机系统，就是由一台中央主计算机连接大量的地理上处于分散位置的终端，构成“终端—通信线路—计算机”的系统。

为减轻中心计算机的负担，在其与通信线路之间设置前端处置机或通信控制器，专门负责和终端的通信功能；在终端集中的地区，设置集中器或多路复用器，将多路低速信号复用到高速通信线路上。

2、APARNET的主要目标是借助通信系统，实现网内个计算机间的资源共享。

它是计算机网络技术发展的一个里程碑。

3、高速网络技术发展表现在：宽带综合业务数字网B-ISDN、异步传输模式ATM、高速局域网、交换局域网和虚拟网络4、三大网是指：电信业务网、广播电视网、计算机网5、电信业务网由本地网络、干线和交换局组成，其中本地网络承载模拟信号，干线承载数字信号。

6、电话双绞线上网的主流速率为56Kbps，物理极限为64Kbps。

7、以下网络均属于电信业务网：电话交换网PSTN、数字数据为DDN、帧中继网FR、异步传输模式ATM、X.25公用数据网、综合服务数字网ISDN、CHINANET网。

8、计算机网目前主要依赖于电信网。

9、CHINANET网依托强大的分组交换网CHINAPAC、数字数据网CHINADDN和电话交换网PSTN等公用网，采用先进设备，是我国Internet的主干网。

10、所谓三网合一，就是把现有的传统电信网、广播电视网和计算机网互相融合，形成一个统一的网络系统，有全数字化的网络设施支持包括数据、语音和图像在内的所有业务的通信。

11、电信业一般将传输速率达到2Gbps的骨干网称作宽带网。

12、全光网被认为是未来通信网向宽带、大容量发展的优先方案。

13、多媒体传输要求网络的的交互性和实时性表现在哪些方面？1）要求网络有很高的传输带宽，一般难以实现，需要采用压缩技术减少带宽需求。

2）不同类型的数据对传输要求不同：语音传输对实时性要求高，对带宽要求低；视频传输对实时性和带宽要求都很高。

另外对误码率的要求也不同。

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计算机组成原理复习资料计算机组成原理复习提纲1、cache存储结构Cache 缓存程序访问的局部性原理Cache的基本原理CPU与Cache之间的数据交换是以字为单位的，⽽Cache与主存之间的数据交换则是以块为单位的。

⼀个块由若⼲个定长字组成。

当CPU读取主存中的⼀个字时，该字的主存地址被发给Cache和主存，此时，Cache 控制逻辑依据地址判断该字当前是否存在于Cache中：若在，该字⽴即被从Cache传送给CPU；若不在，则⽤主存读周期把该字从主存读出送到CPU，同时把含有这个字的整个数据块从主存读出送到Cache中，并采⽤⼀定的替换策略将Cache中的某⼀块替换掉，替换算法由Cache管理逻辑电路来实现。

. Cache的命中率基于程序访问的局部性原理，增加Cache使得要访问的数据绝⼤多数都可以在Cache中找到，这样才能在性能上使主存的平均读出时间尽可能接近Cache的读出时间。

Cache 的⼯作效率通常⽤“命中率”来表⽰。

命中率指的是CPU要访问的信息在Cache中的概率，Cache的命中率越⾼，CPU访问主存的速度就越接近访问Cache的速度。

通常Cache的容量越⼤，存储的块也越多，CPU 的命中率就越⾼。

但是，当Cache的容量达到⼀定值时，命中率并不会随着容量的增⼤⽽增加，⽽且Cache容量的增⼤将导致成本的增加，所以，Cache的容量⼀般是命中率与成本价格的折中。

命中率与Cache 的容量与块长有关在⼀个程序执⾏期间，设Nc表⽰Cache完成存取的总次数，Nm表⽰主存完成存取的总次数，h定义为命中率，则有若t c表⽰命中时的Cache访问时间，t m表⽰未命中时的主存访问时间，1-h表⽰未命中率，则Cache－主存系统的平均访问时间t a为：设e表⽰访问效率，则有为提⾼访问效率e，命中率h越接近1越好。

命中率h与程序的⾏为、Cache的容量、组织⽅式、块的⼤⼩有关。

先进先出算法（FIFO)近期最少使⽤算法（LRU)随机法2、动态RAM的⼯作原理动态RAM都是靠电容存储电荷的原理来寄存信息。

计算机组成原理复习提纲复习资料版

《计算机组成原理》复习提纲第一章：绪论1、存储程序概念（基本含义）。

P3⑴计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成；⑵计算机内部采用二进制来表示指令和数据；⑶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？存储程序控制3、主机的概念（组成部件是哪些？）中央处理器（运算器和控制器）和主存储器4、计算机的五大基本部件有哪些？输入设备，输出设备，存储器，运算器，控制器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？P9程序存储、程序控制冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。

指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置。

哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。

CPU首先到指令存储器中读取指令内容，译码后得到数据地址，再到相应的数据存储器中读取数据，并进行下一步的操作（通常是执行）Cache和主存储器分别是采用的哪种设计思想？Cache采用哈佛结构，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。

7、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？地址总线，数据总线，控制总线第二章：数据的机器层表示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PPT374、规格化的浮点数5、阶码的移码表示6、IEEE 754浮点数标准本章复习范围为ftp上第二章的作业题的1、2、3、4题。

第三章：指令系统1、指令的基本格式（OP字段和地址字段组成）。

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计算机组成原理复习资料计算机组成原理复习资料计算机组成原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程，它涵盖了计算机硬件和软件的基本原理和结构。

在学习这门课程时，我们需要掌握计算机的各个组成部分以及它们之间的相互作用。

下面将从计算机的基本组成、存储器、中央处理器、输入输出设备等方面进行复习总结。

一、计算机的基本组成计算机由硬件和软件两部分组成。

硬件包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，而软件则包括操作系统、应用软件等。

计算机的基本工作原理是通过输入设备获取数据，经过中央处理器进行处理，最后通过输出设备将结果呈现给用户。

二、存储器存储器是计算机中用于存储数据和指令的地方。

主要包括内存和外存两种形式。

内存又分为主存和高速缓存，主存用于存储当前正在执行的程序和数据，而高速缓存则用于存储最常用的数据和指令，以提高计算机的运行速度。

外存则用于长期存储数据，如硬盘、光盘等。

三、中央处理器中央处理器是计算机的核心部件，负责执行各种计算和控制指令。

它由运算器、控制器和寄存器组成。

运算器用于执行各种算术和逻辑运算，控制器则负责控制指令的执行过程，而寄存器则用于存储中间结果和控制信息。

四、输入输出设备输入输出设备是计算机与外部世界进行交互的接口，用于将用户的输入转化为计算机可识别的数据，并将计算机的输出呈现给用户。

常见的输入设备有键盘、鼠标、扫描仪等，而输出设备则包括显示器、打印机、音响等。

五、指令和指令系统指令是计算机中的基本操作单位，它用于告诉计算机要执行的具体操作。

指令系统是计算机中的指令集合，它定义了计算机可以执行的所有指令以及它们的操作码、寻址方式等。

不同的计算机有不同的指令系统，如x86、ARM等。

六、计算机的运行过程计算机的运行过程可以分为取指令、译码、执行和访存四个阶段。

首先，控制器从内存中取出一条指令，并将其送到译码器中进行译码。

然后，运算器根据指令的操作码进行相应的运算。

最后，结果被存储回内存或输出到外设。

计算机组成原理复习资料

计算机组成原理复习材料试题类型：选择题40分、填空题10-20分和分析设计题40-50分。

1、减少指令中地址个数的有效方式是采用隐地址方式。

减少每一个地址码的位数采用？2、主存是按随机存取方式工作的存储器。

（随机存取、顺序存取和直接存储器存取）3、在浮点运算中，若结果的尾数绝对值大于1时，需要进行右规处理。

尾数的绝对值小于1/2时，进行左规处理。

4、动态RAM的特点是：每隔一定时间，需按行读一遍（实质：刷新）。

5、在异步控制方式中，各操作按需分配时间。

（同步控制方式，各操作受统一时序信号的约束）6、CPU响应中断请求是在一条指令结束时。

（响应DMA请求可以在一条指令的执行过程中）7、原码不恢复余数除法，采用操作数的绝对值形式进行计算。

（补码不恢复余数除法，采用操作数的补码形式进行计算）8、DMA传送通常在高速外设与主存之间进行数据传送。

9、在微程序控制中，机器指令和微指令的关系是每一条机器指令由一段微程序来解释执行。

10、在总线传送中，掌握总线控制权的设备通常指主设备。

11、下列叙述中，能反映RISC特征的有③、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨。

①丰富的寻址方式②使用微程序控制器③执行每条指令所需的机器周期数的平均值小于 2 ④多种指令格式⑤指令长度不可变⑥简单的指令系统⑦只有load/store指令访问存储器⑧设置大量的通用寄存器⑨采用多级指令流水线结构。

12、在计数器定时查询方式下，若每次计数从上一次计数的终止点开始，则每个设备使用总线的机会均等。

13、冯诺依曼计算机中指令和数据均以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是指令周期的不同阶段。

14、某机器字长16位，主存按字节编址，转移指令采用相对寻址，由两个字节组成，第一字节为操作码字段，第二字节为相对位移量字段。

假定取指令时，每取一个字节PC自动加1。

若某转移指令所在主存地址为2000H，相对位移量字段的内容为06H，则该转移指令成功转移后的目标地址是2008H 。

《计算机组成原理》复习资料参考答案

福建师范大学网络教育学院《计算机组成原理》复习资料一、单项选择题1、现代计算机的运算器一般通过总线结构来组织，在下面的总线结构运算器中，单总线结构的操作速度最慢，而（B ）的操作速度最快。

A．双总线结构B．多总线结构C．单总线结构D．三总线结构2、微型计算机的分类通常以微处理器的（D ）来划分。

A．芯片名B．寄存器数目C．字长D．规格3、将有关数据加以分类、统计、分析，以取得有价值的信息，我们称其为（ A ）。

A．数据处理B．辅助设计C．实时控制D．数值计算4、虚拟存储器是建立在多层次存储结构上，用来解决（C ）的问题。

A．存储B．外存C．主存容量不足D．外存容量不足5、微程序放在（B ）中。

A．RAM B．控制存储器C．指令寄存器D．内存储器6、冯．诺依曼机工作方式的基本特点是（A ）A．按地址访问并顺序执行指令B．堆栈操作C．选择存储器地址D．按寄存器方式工作7、D/A转换器是（D ）A．把计算机输出的模拟量转为数字量B．把模拟量转为数字量，把数字量输入到计算机C．把数字量转为模拟量，把转化结果输入到计算机D’把计算机输出的数字量转为模拟量8、浮点数的表示范围和精度取决于（A ）A．阶码的位数和尾数的位数B．阶码的位数和尾数采用的编码C．阶码采用的编码和尾数采用的编码D. 阶码采用的编码和尾数的位数9、ASCII码是对（A ）进行编码的一种方案。

A．字符B．声音C．图标D．汉字10、ALU属于（A ）部件。

A．运算器B．控制器C．存储器D．寄存器11、字长16位，用定点补码小数表示时，一个字所能表示的范围是（A ）A．-1~（1-2-15）B．0~（1-2-15）C．-1~+1 D．-（1-2-15）~（1-2-15）12、微程序入口地址是（B ）根据指令的操作码产生的。

A．计数器B．译码器C．计时器D．判断逻辑矩阵13、计算机中表示地址时使用（ D ）A．原码B．补码C．反码D．无符号数二、改错题（针对各小题的题意，改正其结论中错误或补充其不足。

计算机组成原理复习要点

第三章运算方法和运算器件
• 定点加、减运算及其溢出判断方法，其中减法运算是通过补码加法运算实现的，其中根据[x]补求[-x]补。什么时候将会发生溢出？P6162,三种溢出判断方法。在计算机中，所表示的数会发生溢出，其根本原因是计算机的字长有限。
• 定点原码乘法采用数值位用绝对值相乘，符号位单独处理；补码乘法采用Booth算法；定点原码加减交替除法：仅当最后一步余数为负时，做恢复余数的操作
第二组：
4000H~7FFFH
第三组：
8000H~BFFFH
第四章：
C000H~FFFFH
第五章指令系统
• 指令的格式是指指令用二进制表示的形式，通常由指令码和操作数的地址码两部分组成，操作数有一地址、二地址和多地址之分；指令码有定长与不定长之分；指令系统是表征一台计算机性能的重要因素，它的格式和功能不仅直接影响到机器的硬件结构而且也影响到系统软件。
复习要点
第一章计算机系统概论
计算机系统
硬件系统
软件系统
外围设备主机
系统软件
应用软件
外输输 C 内存入出 P 存储设设 U 器备备
寄运控高
存算制速
器器器缓
包
存
含
( )
操作系统
语数
言据
处理程
… …
库管理
序系
统
数自据动处控理制程程序序
企科
业学
管… 计理… 算
• 流水线的概念，流水CPU是一种非常经济而实用的时间并行技术，影响流水线性能的因素：访存冲突（即资源相关）和相关（数据相关、控制相关）问题
第八章系统总线
• 系统总线的结构有单总线和多总线之分，功能有数据线、地址线和控制线之分，其中地址线（控制线）的功能：提供主存、I / O接口设备的地址（控制信号、响应信号）。计算机系统中，根据应用条件和硬件资源不同，数据传输方式可采用串行微指令的编码。注意PC+1在不同机器中的含义，如8位字长、16位指令和16位字长、16位指令

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》综合复习资料.

《计算机组成原理》综合复习资料一、选择题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．2-312．变址寻址方式中，操作数的有效地址等于______。

A．基值寄存器内容加上形式地址（位移量）B．堆栈指示器内容加上形式地址（位移量）C．变址寄存器内容加上形式地址（位移量）D．程序记数器内容加上形式地址（位移量）3．计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时______。

A．减少了信息传输量B．提高了信息传输的速度C．减少了信息传输线的条数D．加重了CPU的工作量4．浮点数用补码表示，则判断运算结果是否为规格化数的方法是______。

A．阶符与数符相同为规格化数B．阶符与数符相异为规格化数C．数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数D．数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数5．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）~ +215 D．-215 ~ +2156．某SRA．M芯片，存储容量为64K×16位，该芯片的地址线和数据线数目为______。

A．64，16 B．16，64 C．64，8 D．16，167．计算机的外围设备是指______。

A．输入/输出设备B．外存储器C．远程通信设备D．除了CPU 和内存以外的其它设备运算器虽由许多部件组成，但核心部件是______。

A．数据总线 B．算术逻辑运算单元 C．多路开关 D．累加寄存器9. 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--1M B．0--4MB C．0--4M D．0--1MB10．指令系统中采用不同寻址方式的目的主要是______。

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、1：cache错能力的数据编码。

是一个高速小容量的临时存14机中的状态决定是否转移。

、cache、存储器和输入输出接口合是主机：CPU：一种转移指令类型，不管状无条件转移储器，呢观念检测可以用高速的静态存储器芯片实现或集813、海明码：、一种常见的纠错码，出2位错误，并能纠正1位错误。

存储成到CPU芯片内部，CPU最经常访问的一律进行转移操作。

态如何,起来构成计算机的主机。

其合法码字移动任：一种纠错码，14指令或操作数据。

、9、指令格式：计算机指令编码的格式。

循环码使计算机的核心部件，中央处理器，6、CPU：一个指令中所包含的代码的15、数据寄存器：是存放操作数运算和运算的意位后的结果仍然是一个合法码字。

10、指令字长度：由运算器和控制器构成。

215位数。

、桶形移位器：一种移位电路，具有移重点结果，以减少访问存储器的次数，或者存：算术逻辑运算单元，执行各种算术、ALU3 位、移4操作数的寻址是程序计数位和移位等功能。

811、相对寻址方式：放从存储器读取的数据以及写入存储的数据运算和逻辑运算。

半加器电路时只对两个输入数据：16、的寄存器。

半加器PC器的值加上一个偏移量，因为访问的数据：构成计算机软件的基本元素，表示指令4、不考虑数据的输出一个结果位，位进行加法，、从结构上提高存储器的带宽的措施有哪位置时相对于指令的位置。

因此称为相对寻址15 成二进制数编码的操作命令。

方式。

进位，也不产生进行输出的加法器电路。

些？他们的特点是什么？05、位：计算机中的一个二进制数据代码（当数据的绝对值在浮点数中，在计算机中常用的寻址方式有哪几种、？17、阶码上溢：增加存储器的数据宽度和采用多提交叉措施：12 ，计算机中数据的最小表示单位。

或1）称为3以至于大于阶码所能表示的数据，）直接寻太大，(1)立即数寻址（2）寄存器寻址（存储技术。

：一个数据字中包含的位数，一般为6、字长阶码上溢。

）基址变址寻址。

？址（4）寄存器间接寻址（516、在计算机中常用的寻址方式有哪几种648位，位等。

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Chapter1 计算机系统概述一、计算机发展历程第一代1946-1957数据处理机第二代1958-1964工业控制机第三代1965-1971中小型计算机第四代1972-1990微型计算机第五代单片计算机二、计算机系统层次结构冯·诺依曼机的主要设计思想：采用存储程序的方式，编制好的程序和数据放在同意存储器中，计算机可以再无人干预的情况下自动完成逐条取出指令和执行指令的任务；在机器内部，指令和数据均以二进制码表示，指令在存储器中按执行顺序存放。

(存储程序并按地址顺序执行)五层结构：5高级语言级-编译程序4汇编语言级-汇编程序3操作系统级-操作系统2一般机器级-微程序1逻辑电路级-硬件执行1．计算机硬件的基本组成运算器“算盘”、存储器“记忆”、控制器“发号施令”、适配器“转换器”、总线和输入/输出设备。

存储程序并按地址顺序执行（冯·诺依曼计算机工作原理）2．计算机软件的分类①各种服务性程序②语言类程序③操作系统④数据库管理系统3．计算机的工作过程收集信息、处理与存储信息、输出信息三、计算机的性能指标吞吐量：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，用时间单位来度量主频：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f叫CPU的主频CPU时钟周期：主频的倒数称为CPU时钟周期T，T=1/fCPI：表示每条指令的周期数，即执行一条指令所需的平均时钟周期数。

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CPU执行时间：表示CPU执行一般程序所占用的CPU时间。

CPU执行时间=CPU时钟周期数*CPU时钟周期MIPS：每秒百万指令数，即单位时间内执行的指令数。

MIPS=指令数/（程序执行时间*10^6）MFLOPS：每秒百万次浮点操作次数，用来衡量机器浮点操作的性能。

MFLOPS=程序中的浮点操作次数/（程序执行时间*10^6）Chapter2数据的表示和运算一、数制和编码1．进位计数值及其相互转换2．真值和机器数原码与补码互相转换“正数不变，负数取反+1”移码1+0- 符号位，数位5．校验码奇偶校验，只能检测出奇数个错误奇数1奇C=0，偶数1时偶C=0二、定点数的表示和运算1．定点数的表示2．定点数的运算加：X补+Y补=[X+Y]补减：[X-Y]补=X补+[-Y]补除：恢复余数法&加减交替法数的字长大于绝对值的现象叫做溢出。

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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。

计算机组成原理复习要点

1、基本概念关于计算机软硬件系统描述、诺依曼关于现代计算机体系的理论、定点机器数的表示形式和范围、浮点数的表示范围和精度、两个浮点数相加减、浮点运算中规格化操作、定点运算溢出判断、存储容量、存储周期、DRAM芯片刷新周期、Cache的结构和程序局部性原理、CISC 和RISC、指令、寻址方式、控制器的特殊寄存器、组合逻辑与微程序控制、各种指令的译码、数据通道的设计2、计算浮点数规格化表示、补码判断溢出、Cache与主存的映射关系、控制器的译码3、主存和cpu的连接4、5、4下列关于计算机软硬件系统描述，指令系统是计算机硬件的语言系统，也叫机器语言，指机器所具有的全部指令的集合，它是软件和硬件的主要界面，反映了计算机所拥有的基本功能。

操作系统是一组主管并控制计算机操作、运用和运行硬件、软件资源和提供公共服务来组织用户交互的相互关联的系统软件程序。

5冯诺依曼关于现代计算机体系的理论贡献中奠定了现代计算机的基本架构，并开创了程序设计的时代6 8 位⼆进制数，八位二进制就是8个按顺序排列的二进制数。

例如：11111000，00000001，00000101等。

进制（binary）在数学和数字电路中指以2为基数的记数系统，以2为基数代表系统是二进位制的。

7 为什么要用补码采用补码可以简化计算机硬件电路设计的复杂度8浮点数的表示范围和精度浮点数是由符号，阶码和尾数三部分组成，浮点数分为单精度浮点数和双精度浮点数，单精度浮点数的便是范围是-3.4E38～3.4E38，双精度浮点数的范围是-1.79E+308 ~ +1.79E+3089 两个浮点数相加减浮点数的加减法运算过程详解（面向小白的）_狂奔的蜗牛Evan的博客-CSDN博客_0舍1入法例子10 在浮点运算中，“右规”操作右规操作：将尾数右移1位，同时阶码增1，便成为规格化的形式了。

11 当定点运算发生溢出时应发出错误信息12 存储周期是指对存储器进行连续两次存取操作所需要的最小时间间隔13 存储容量为1M×8 位，该芯片的地址线和数据线数目分别是地址20 数据814 三级存储器每一级存储器的作用1、高速缓冲存储器存在于主存与CPU之间的一级存储器，由静态存储芯片(SRAM)组成，容量比较小但速度比主存高得多，接近于CPU的速度。

(完整版)计算机组成原理知识点总结

《计算机组成原理》（白中英）复习第一章计算机系统概论电子数字计算机的分类（P1）通用计算机（超级计算机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机）和专用计算机。

计算机的性能指标（P5）数字计算机的五大部件及各自主要功能（P6）五大部件：存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备。

存储器主要功能：保存原始数据和解题步骤。

运算器主要功能：进行算术、逻辑运算。

控制器主要功能：从内存中取出解题步骤(程序)分析，执行操作。

输入设备主要功能：把人们所熟悉的某种信息形式变换为机器内部所能接收和识别的二进制信息形式。

输出设备主要功能：把计算机处理的结果变换为人或其他机器所能接收和识别的信息形式。

计算机软件（P11）系统程序——用来管理整个计算机系统应用程序——按任务需要编制成的各种程序第二章运算方法和运算器课件+作业第三章内部存储器存储器的分类（P65）按存储介质分类：易失性：半导体存储器非易失性：磁表面存储器、磁芯存储器、光盘存储器按存取方式分类：存取时间与物理地址无关（随机访问）：随机存储器RAM ——在程序的执行过程中可读可写只读存储器ROM ——在程序的执行过程中只读存取时间与物理地址有关（串行访问）：顺序存取存储器磁带直接存取存储器磁盘按在计算机中的作用分类：主存储器：随机存储器RAM ——静态RAM 、动态RAM只读存储器ROM ——MROM 、PROM 、EPROM 、EEPROM Flash Memory高速缓冲存储器（Cache）辅助存储器——磁盘、磁带、光盘存储器的分级（P66）存储器三个主要特性的关系：速度、容量、价格/位多级存储器体系结构：高速缓冲存储器（cache）、主存储器、外存储器。

主存储器的技术指标（P67）存储容量：存储单元个数M ×每单元位数N存取时间：从启动读(写)操作到操作完成的时间存取周期：两次独立的存储器操作所需间隔的最小时间，时间单位为ns。

存储器带宽：单位时间里存储器所存取的信息量，位/秒、字节/每秒，是衡量数据传输速率的重要技术指标。

计算机组成原理复习要点(复习必过)

计算机组成原理复习要点一、题型分布选择题 20分；填空题 30分；判断题 10分；计算题 20/25分；简答题 20/15分二、每章重点内容第一章概述1、什么是计算机组成2、诺依曼体系结构计算机的特点（1）硬件由五大部份组成（运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备）。

（2）软件以2#表示。

（3）采用存储程序所有的程序预先存放在存储器中,此为计算机高速自动的基础；存储器采用一维线性结构；指令采用串行执行方式。

控制流（指令流）驱动方式；（4）非诺依曼体系结构计算机数据流计算机多核(芯)处理机的计算机3、计算机系统的层次结构（1）从软、硬件组成角度划分层次结构计算机组成逻辑组成物理组成设备级组成版块级组成芯片级组成元件级组成设备级组成寄存器级组成（2）从语言功能角度划分的层次结构虚拟机：通过软件配置扩充机器功能后，所形成的计算机，实际硬件并不具备相应语言的功能。

第二章数据表示1、各种码制间的转换及定点小数和定点整数的表示范围（1）原码：计算规则：最高位表示符号位；其余有效值部分以2#的绝对值表示。

如：（+0.1011）原=0.1011; （-0.1001）原=1.1001（+1011）原= 01011; （-1001）原=11001注意：在书面表示中须写出小数点，实际上在计算机中并不表示和存储小数点。

原码的数学定义若定点小数原码序列为X0.X1X2...Xn共n+1位数，则：X原=X 当1 >X≥0X原=1-X=1+|x| 当0≥X>-1若定点整数原码序列为X0X1X2...Xn共n+1位数，则：X原=X 当2n >X≥0X原=2n-X=2n+|x| 当0≥X>-2n说明：在各种码制（包括原码）的表示中需注意表示位数的约定，即不同的位数表示结果不同，如：以5位表示，则（-0.1011）原=1.1011以8位表示，则（-0.1011）原=1.10110000的原码有二种表示方式：小数：（+0.0000）原=0.0000，（-0.0000）原=1.0000整数：（+00000）原=00000，（-00000）原=10000符号位不是数值的一部分，不能直接参与运算，需单独处理。

计算机组成原理复习资料

计算机组成原理考试知识点汇总1.DMA方式中，周期窃取是指窃取一个存储周期。

2.计算机系统总线根据传送的信息不同，可分为地址总线，控制总线，数据总线。

3.指令格式通常由操作码字段和地址码字段组成。

4.动态半导体存储器的刷新一般有集中刷新、分散刷新、异步刷新三种方式，之所以要刷新是因为动态存储器依靠电容电荷存储信息，时间一长，电荷可能泄放。

5.主存和Cache的地址映射方法有很多，常用的有全相联映射、直接相联映射和组相联映射三种，其中灵活性最强的是全相联映射，成本最高的是全相联映射。

6.Cache中数据块常用的替换算法有先进先出（FIFO）和最近最少使用（LRU）两种。

7.按照总线仲裁电路的位置不同，可分为集中式仲裁和分布式仲裁。

8.寄存器直接寻址操作数在寄存器中；寄存器间接寻址操作数在主存中。

9.RISC的中文含义是精简指令集计算机，CISC的中文含义是复杂指令系统计算机。

RISC（reduced instruction set computer，精简指令集计算机）CISC（Complex Instruction Set Computer，复杂指令系统计算机）10.计算机软件一般分为两大类：一类叫系统软件，另一类叫应用软件，操作系统属于系统软件类。

11.目前主流的CPU包括运算器、控制器和Cache.12.主存储器容量通常以KB表示，其中K= 2的10次方；硬盘容量通常以GB表示，其中G= 2的30次方。

13.存储器和CPU连接时，要完成地址线的连接；数据线的连接和控制线的连接，方能正常工作。

14.常见的集中式总线控制方式有链式查询、计数器定时查询和独立请求三种，其中链式查询对电路故障最敏感。

15.存储器的技术指标有存储容量和存取时间。

16.一个定点数由符号位和数值域两部分组成。

17.运算器的两个主要功能是：算术运算，逻辑运算。

18.完整的计算机系统包括硬件，软件；在计算机中用二进制的理由是便于实现。

自考计算机组成原理总复习资料

1、是主机：CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。

2、CPU：中央处理器，使计算机的核心部件，由运算器和控制器构成。

3、ALU：算术逻辑运算单元，执行各种算术运算和逻辑运算。

4、指令：构成计算机软件的基本元素，表示成二进制数编码的操作命令。

5、位：计算机中的一个二进制数据代码（0或1），计算机中数据的最小表示单位。

6、字长：一个数据字中包含的位数，一般为8位，16位，32位或64位等。

7、操作系统：主要的系统软件，控制其它程序的运行，管理系统资源并且为用户提供操作界面。

8、汇编程序：将汇编语言程序翻译成机器语言程序的计算机软件。

9、汇编语言：采用文字方式（助记符）表示的程序设计语言。

10、编译程序：将高级语言程序转换成机器语言程序的计算机软件。

11、解释程序：解释执行高级语言程序的计算机软件，解释并执行源程序的语句。

12、接口：部件之间的连接电路，如输入输出接口是主机与外围设备之间传输数据与控制信息的电路。

13、伪指令：汇编语言程序通常还提供有关该程序装入内存中的位置的信息、表示程序段和数据段开始或结束的信息以及表示程序的开始和结束的信息等，还可以有条件汇编、文件包含、常熟定义等信息。

表示这些信息的汇编指令称为伪指令。

14、虚拟地址：在虚拟存储器中，CPU根据指令生成的地址，又称为逻辑地址。

15、机器语言：是一种用二进制代码标识的能够被计算机硬件直接识别和执行的语言。

1、原码：带符号数据表示方法之一，一个符号位表示数据的正负，0代表正号，1代表符号，其余的代码表示数据的绝对值。

2、补码：带符号数据表示方法之一，正数的补码与原码相同；负数的补码是将二进制位按位取反后自阿最低位加13、反码：带符号数据表示方法之一，正数的反码与原码相同；负数的反码是将二进制位按位取反。

4、移码带符号数据表示方法之一，符号位用1表示正号，0代表负号，其余为与补码相同5、阶码：在浮点数据编码中，表示小数点的位置的代码6、尾数：在浮点数据编码中，表示数据有效值的代码。