《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》复习提纲
《计算机组成原理》复习提纲一、绪论1.计算机的硬件组成。
2.计算机的工作原理。
3.计算机的层次结构。
4.软、硬件的逻辑等价性。
二、运算方法和运算器1.计算机中数的表示。
2.码的含义、表示形式及范围、码间转换。
3.加减运算规则与溢出判定方法。
4.先行进位的实现原理、相关器件及级联方法。
5.原码阵列乘法器。
6.加减交替（不恢复余数）阵列除法器。
7.浮点数规格化、运算流程及流水线分析。
三、内部存储器1.静态与动态位元的存储原理及特点。
2.DRAM的刷新方式及分析。
3.存储器速度改善的相关技术：（1）双端口：原理及特点。
（2）多模块交叉存取：原理、定性及定量的带宽分析。
（3）高速缓存：原理、指标计算。
4.存储芯片的级联：（1）构建：a.片数计算及方式确定。
b.CPU地址端的设定。
c.片内地址直连。
d.片间地址译码与片选相连。
e.其他信号端。
(2) 分析：a.利用片选接入对应的译码输出确定高端地址状态。
b.利用片内地址形成芯片变化的区域c.两者结合构成芯片的内存覆盖区域。
d.所有芯片逐一分析形成存储系统区域。
四、指令系统1.指令格式的分析与设计。
2.寻址方式：(1).含义。
(2).不同方式下有效地址的计算。
(3).寻址范围（空间）的确定。
五、中央处理器1．CPU中主要寄存器及其作用。
2．控制器的分类及特点。
3．根据给定的数据通路，完成指令周期流程分析。
4．时序体制中各级定时的意义及相互关系。
5．控制方式的分类及适用场合。
6．微程序设计中的相关定义。
7．微指令格式的分析与设计。
8．并行技术。
9．RISC的技术特征。
六、总线系统1.总线的定义及分类。
2.总线接口的定义及其作用。
3.总线仲裁的方式及特点。
4.PCI总线的主要特性。
七、外围设备1.外设的基本组成。
2.磁盘的工作原理、信息存放形式及地址格式。
3.磁盘技术指标的计算。
4.显示器的工作原理。
5.显示器技术指标的计算。
6.光盘的分类及原理。
7.光盘扇区的分化及存储容量计算。
计算机组成原理复习提纲(最终版)
一、题型：1.填空题（10*1分）2.选择题（10*2分）3.计算题（2*6分）4.简答题（从以下4道题目中任选3题做，多做题则以题号小的为准）(3×6分)5.综合题（从以下7道题目中任选5题做，多做题则以题号小的为准） (5×8分)简答题：1.请写出浮点数加减法运算的四个步骤第一步，0操作数检查；第二步，比较阶码大小并完成对阶（小阶向大阶看齐）；第三步，尾数进行加或减运算；第四步，结果规格化并进行舍入处理。
2.请写出浮点数乘除法运算的四个步骤第一步，0操作数检查，如果被除数为x为0，则商为0，如果除数y为0，则商为无穷大；第二步，阶码加/减操作；第三步，尾数乘/初操作；第四步，结果规格化；第五步，舍入处理；第六步，确定积的符号。
3.程序、机器指令、微程序、微指令之间的关系计算机的程序是由一系列的机器指令组成的。
微指令是微程序级的命令，它属于硬件；宏指令是由若干条机器指令组成的软件指令，它属于软件；而机器指令则介于微指令与宏指令之间，通常简称为指令，每一条指令可以完成一个独立的算术运算或逻辑运算操作。
4.试分析指令格式的特点和寻址方式。
三地址指令, 单地址指令,零地址指令,可变地址数指令方式有顺序和跳跃5.（精简指令系统计算机）RISC指令系统的三个最大特点1.使用频率最高的一些简单指令，指令条数少；2.指令长度固定，指令格式种类少，寻址方式种类少；3.只有取数/存数指令访问存储器，其余指令的操作都在寄存器之间进行；6.CPU周期、指令周期、微指令周期定义以及之间关系。
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，这一系列操作所需的时间通常叫做一个指令周期。
CPU周期：指令周期常常用若干个CPU周期数来表示，CPU周期称为机器周期，又称时钟周期。
微指令周期：在串行方式的微程序控制器中，微指令周期等于读出微指令的时间加上执行该条微指令的时间。
为了保证整个机器的控制信号的同步，可以将一个微指令周期设计的恰好和CPU周期时间相等。
计算机组成原理与汇编语言程序设计复习提纲
那个即将会被称为母校的地方作文
清晨，阳光打在校园的梧桐树上，叶子都闪着金光，真的好美。
露水在叶子上滚来滚去，像珍珠一样，也像我们心里那些纯真的梦想。
这个满是绿色的校园，我肯定会一直记得。
午后，太阳照在图书馆的窗户上，五颜六色的光斑真美。
我每
次走进书架间，都能闻到那股书香，感觉每个字都在跳动，好像在
告诉我什么大道理。
在这儿，我真的学到了好多，怎么去探索，怎
么去思考问题。
这些学到的知识，以后肯定能帮到我。
傍晚，操场上好热闹。
篮球场上，那些小伙子们汗如雨下，每
次投篮都那么拼命。
计算机组成原理复习提纲
《计算机组成原理》课程复习Ch.1 绪论1.冯.诺依曼计算机的主要思想.12.计算机系统的定义、计算机系统的层次结构.13. 计算机的性能指标.14. 计算机输入/输出设备。
15. 区分指令字和数据字的两种方法。
1Ch.2 运算方法和运算器1. 定点数的表示：有符号数、无符号数、最大数、最小数12. 浮点数表示：IEEE754的32表示方法，真值与IEEE754间的转换13．机器数：原码、反码、补码、移码的转换与计算，奇偶校验。
14．[x]补+[y]补=[x+y]补，[x]补+[-y]补=[x-y]补公式的证明和具体计算.15. 溢出？溢出的两种检测方法—双符号位和单符号位.16. 行波进位补码加减法器的原理，延时时间的计算；一位补码加减法器5T延时进位与2T延时进位的逻辑关系。
17．74ls181的性质、进位的计算，证明Xi.Yi=Yi,Xi+Yi=Xi，先行进位的原理；由2个74ls181和1个74ls182组成一个8位二级先行进位的运算器。
？？？？？？8．三种内部总线？总线？9．浮点数计算中的阶的表示、对阶的方法、左规格化和右规格化、舍入。
10．P58的公式2.40和例题32。
11.定点数的双符号表示和计算。
？？？？？？？？？？？？Ch.3 多层次的存储器1.计算机系统中多层次存贮器的组成。
12. 存储器的重要指标，特别是存取时间、存储周期和存储器带宽定义和关系。
13. 动态存储器的刷新方式。
14. 存储器的字、位和字位扩展方法，主要是地址线、选片线和数据线的连接。
15. 双端口存储器工作原理和冲突消解方法。
16. 多模块交叉存储器的结构、交叉存取度、带宽、加速比。
17. Cache工作原理、地址映射方式的比较、替换策略（LFU和LRU）和写策略。
？？？？？？？？8. Cache命中率、效率和平均访问时间的计算方法。
1Ch.4 指令系统1. 指令和指令系统的定义。
2. 指令的格式，以及各部分的意义。
计算机组成原理复习提纲
计算机组成原理复习提纲一、计算机系统概述二、（一）计算机发展历程三、（二）计算机系统层次结构四、 1. 计算机硬件的基本组成五、 2. 计算机软件的分类六、 3. 计算机的工作过程七、（三）计算机性能指标八、吞吐量、响应时间；cpu时钟周期、主频、CPI、cpu执行时间；MIPS、MFLOPS。
九、二、数据的表示和运算十、（一）数制与编码十一、 1. 进位计数制及其相互转换十二、 2. 真值和机器数十三、 3. BCD码十四、 4. 字符与字符串十五、 5. 三种数据校验码及其特点：十六、（二）定点数的表示和运算十七、 1. 定点数的表示十八、无符号数的表示；有符号数的表示。
十九、 2. 定点数的运算二十、定点数的位移运算；原码定点数的加/减运算；补码定点数的加/减运算；定点数的乘/除运算；溢出概念和判别方法。
3．数字电路的三种状态三、存储器层次机构（一）存储器的分类（二）存储系统的概念和分类、结构层次和特点（三）半导体随机存取存储器1. SRAM存储器的工作原理、特点、2. DRAM存储器的工作原理（四）主存储器与cpu的连接：存储器系统设计3．存储器模块的交叉编码：存储器带宽的计算（五）高速缓冲存储器（Cache）1. 程序访问的局部2. Cache的基本工作原理和命中率、平均存取时间、加速比、Cache的效率3. Cache和主存之间的映射方式4. Cache中主存块的替换算法：5. Cache写策略（八）虚拟存储器1. 虚拟存储器的基本概念、工作原理、2. 页式虚拟存储器3. 段式虚拟存储器4. 段页式虚拟存储器5. TLB（快表）6、FIFO、LRU的替换算法四、指令系统（一）指令格式1. 指令的基本格式2. 定长操作码指令格式3. 扩展操作码指令格式（二）指令的寻址方式1. 有效地址的概念2. 数据寻址和指令寻址3.常见的七种寻址方式（三） CISC和RISC的基本概念五、中央处理器（cpu）（一） cpu的功能和基本结构1．指令周期、机器周期、时钟周期的概念和三者的关系（二）指令执行过程（三）数据通路的功能和基本结构（四）控制器的分类、功能和工作原理1. 硬布线控制器的特点2. 微程序控制器的特点和工作原理微程序、微指令和微命令；微指令的格式、分类、编码方式3．可编程逻辑控制器的特点（五）指令流水线引起流水线阻塞的因素：三种相关及三种数据相关六、总线（一）总线概述1. 总线的基本概念2.总线的分类和总线结构的分类3. 总线的组成及性能指标（二）总线仲裁1. 集中仲裁方式的分类：菊花链、优先级编码、计数器2. 分布仲裁方式（三）总线操作和定时1. 同步定时方式2. 异步定时方式（四）总线标准七、输入输出（I/O）系统（一） I/O系统基本概念（二）外部设备1. 输入设备：键盘、鼠标2. 输出设备：显示器（VRAM）的容量与速度的计算、打印机3. 外存储器：硬盘存储器的容量与速度的计算、磁盘阵列、光盘存储器多种磁记录方式与自同步能力二十一、二十二、（三） I/O接口（I/O控制器）二十三、 1. I/O接口的功能和基本结构二十四、 2. I/O端口及其编址二十五、（四） I/O方式二十六、 1. 程序查询方式二十七、 2. 程序中断方式二十八、中断的基本概念；中断响应过程；中断处理过程；多重中断和中断屏蔽的概念。
计算机组成原理和汇编语言复习
片选逻辑
1K
A9~A0
CS0
A11A10
1K
A9~A0
CS1
A11A10
1K
A9~A0
CS2
A11A10
1K
A9~A0
CS3
A11A10
D7~D4 D0~D3
R/W
10 A9~A0
连接方式；
4 2114
4 2114
D7~D4 D0~D3
4 2114
4 2114
4 2114
4 2114
R/W
4
4
4
4
2114
2114
2114
2114
10
A9~A0 CS0
10 CS1
10 CS2
10 CS3
A11A10
A11A10
A11A10
A11A10
1K: 10位地址A9~A0 2K:11位地址A10~A0 4K:12位地址A11~A0
3.中断方式与DMA方式 (1)中断方式 定义、特点、应用场合、中断接口 中断过程
的信息组织方法、在访问磁盘时应给出的寻址信息、 能结合磁盘调用阐述DMA方式
在软件组织这一层次，信息是以文件的形式进行
组织并存放于磁盘之中，用户只需按文件名进行存 取。在物理层次中，一个文件分成若干个数据块， 一个数据块包含若干字节，常见的作法是每个数据 块的字节数固定(例如512B)，称为定长数据块。相 应地，磁盘中的信息分布也分为几个层次，以硬盘 为例：一个硬盘驱动器中有一个盘组，包含若干盘 片/记录面；每个记录面上分为若干磁道，呈同心圆 状；每个磁道按一定磁道格式划分为若干扇区，每 个扇区可存放一个数据块；在扇区内，数据按位串 行记录。
计算机组成原理复习提纲
《计算机组成原理》复习提纲第1章计算机系统概论1.冯〃诺依曼型计算机的主要设计思想，这种类型的计算机包括存储器、运算器、控制器、接口通道与I/O设备等部分。
2.计算机系统包括硬件和软件两大部分，硬件是物质基础，软件是解题的灵魂；计算机的工作过程主要是周而复始地取出指令、解释指令和执行指令的过程。
3.指令和数据均以二进制代码存于内存中，计算机如何区分出指令和数据？4.计算机系统的主要性能指标：字长,存储容量,运算速度等。
5.认识和分析计算机系统的一种观点是按功能划分的多级层次结构，通常划分为五级的层次结构。
6.合理分配软硬件之功能是计算机总体结构的重要内容，软、硬件逻辑功能的等效性。
7.本章主要的术语及概念：运算器、控制器、中央处理器CPU、主机、存储器、接口通道、I/O设备、总线、存储程序、程序控制、硬件、软件、固件、运算速度、存储容量、单元地址、存储单元、程序、指令。
第2章运算方法和运算器1.进位计数制的两要素是基数R和位权R i，不同进位制之间数的转换方法。
2.数值数据的定点与浮点表示法，表数范围及数的表示精度。
3.规格化浮点数的表数范围（以R=2为例）：×2-1×(1－2-n)式中：m，n为不包括符号位在内的阶码位数和尾数位数。
4.十进制数串在计算机中的两种表示形式：字符串形式和压缩的十进制数串形式。
5.机器数（机器码）的形式：原码、反码、补码和移码四种，他们的特点。
重点是原码和补码。
6.字符的ASCII码与字符串的表示方法，汉字的表示方法有汉字的输入编码、汉字的机内码和汉字的字形码。
数据校验码－奇偶检错码和循环冗余码。
7.补码定点加减运算的规则，双符号位补码的运算步骤及溢出判断。
[x±y]补=[x]补+[±y]补（mod 2）8.常规定点乘法运算掌握原码一位乘法的算法及运算过程。
9.常规定点除法运算掌握原码加减交替法除法的算法及运算过程。
10. 浮点运算的方法，浮点四则运算，重点是浮点加减法运算过程。
组成原理复习提纲
全加器 移位器 并行加法器 进位链 运算器 ALU部件 加法器输入选择器 ALU输入选择器 寄存器
串行 并行
分组
1.4 其他基本概念
（1）溢出及判断方法、扩展操作码、地址结构、
隐地址、显地址等
（2）I/O指令的设置
显式 I/O指令 隐式 I/O指令
（3）I/O指令的功能扩展 I/O指令中留有扩展余地 用通用I/O指令或MOV指令访问接口中的 控制/状态寄存器
(4)CPU响应，由DMA控制器控制总线，实现传送。 (5)批量传送完毕，适配器申请中断。 (6)CPU响应，调回状态字，作善后处理。
4.1.4 主要技术指标 1、容量
非格式化容量：磁盘总容量（由位密度计算） 格式化容量：磁盘格式化后的有效容量（由扇区
数据长度计算）
2、速度
平均寻道（平均定位）时间 ms
（4）主机对外设的寻址方式
单独编址（为接口寄存器分配端口地址） 统一编址（为接口寄存器分配总线地址）
（1）计算容量： ROM区：2KB RAM区：3KB
（2）芯片数： EPROM 1片、RAM 2片
（3）芯片地址分配与片选逻辑： 5KB：13位地址A12 ～A0
芯片 2KB 2KB 1KB
芯片地址 A10 ～A0 A10 ～A0 A9 ～A0
随机性 有意调用，随机请求与处理的事态 随机插入的事态
（4）应用
控制中、低速I/O操作。
处理复杂随机事态。
（5）控制逻辑
请求信号产生逻辑 电平转换逻辑 串-并转换逻辑(串口) 针对设备特性的逻辑
（6）公用中断控制器：接收外设请求，屏蔽、判 优，送出公共请求； 接收中断批准，送出中断 号（中断类型码）或向量 地址。
计算机组成原理与汇编语言程序设计
《计算机组成原理与汇编语言程序设计》复习大纲第一章绪论（1）主要知识点：●●存储程序的基本原理、工作方式、计算机的工作过程的基本概念。
●●信息的数字化表示●(1.在计算机中的各种信息用数字代码表示；● 2.数字型电信号表示数字代码；●)●采用数字化方法表示信息的优点：● 1.抗干扰能力强，可靠性高。
● 2.依靠多位数字信号的组合，在表示数值时可以获得很宽的表示范围和很高的精度。
● 3.数字化信息容易存储，信息传递也比较容易实现。
● 4.可以表示的信息类型和范围及其广泛几乎没有限制。
● 5.能用逻辑代数等数字逻辑技术进行信息处理，形成了硬件的基础。
●●系统软硬件组成与系统层次结构●●计算机系统特点、性能指标等（2）要求掌握：●●存储程序工作方式，即事先编制程序，事先存储程序，自动连续执行程序。
●●信息的数字化表示。
●●存储程序工作方式的工作要点是：①采用二进制代码表示数据和指令。
②采用存储程序工作方式，即事先编制程序，事先存执程序，自动连续执行程序。
③由存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备组成计算机硬件系统。
（3）要求理解：●●计算机的特点：主要性能指标的含意，硬件系统的典型结构，软件系统的主要内容。
能在程序控制下自动连续地工作、运算速度快、运算精度高、强大的信息存储能力、通用性强应用领域广泛。
●●主要性能指标：基本字长、数据通路宽度、运算速度、主存容量、外存容量、配置的外部设备及性能、系统软件配置。
●●硬件系统：CPU、主存、外存、输入/输出设备、总线、接口。
●●软件系统：系统软件、应用软件。
（4）要求了解：硬软组成的层次结构关系。
用户程序语言处理程序及各种软件资源操作系统机器语言（指令系统）硬核（指令微操作级、数字逻辑电路）本章涉及到的题型有：单选题、填空题和判断题。
第二章计算机中的信息表示（1）主要知识点：●●掌握进位计数制的概念，不同进位数制的转换。
●●定点数、浮点数的表示方法及标准格式●●机器数、真值、原码、补码、反码的概念。
计算机组成原理复习提纲
∙∙∙∙第一章概论1.关于计算机硬件系统的组成：系统（主机+外设）→主机（CPU，内存，I/O接口，总线AB、DB、CB）→CPU（控制器、运算器）其中控制器IU（IP、IR、ID）；CU（微程序控制器CM，硬布线控制器）；TU（时钟源、启停逻辑、计数器、译码器）；其中运算器（ALU、AC、F或PSW，寄存器组Ri）2.关于计算机软件系统：系统（应用软件、系统软件）→系统软件（操作系统、语言处理程序、服务性程序、数据库管理系统、网络管理程序）→操作系统；系统程序、管理软硬件资源、是用户与计算机之间的接口界面。
3.关于计算机的基本组成和工作原理冯·诺伊曼原理：基于二进制原理的程序存储和程序控制原理4.关于状态寄存器的F或PSW用于存放运算器运算的结果特征或状态。
CF、SF、OF、ZF、IF的含义第二章信息的表示、运算方法和运算器1.关于定点数的表示：机器数（原码、反码、补码、移码的定义，作用与特点）→四种码之间的相互转换2.关于浮点数的表示：浮点数的基本格式（阶码的作用，阶码的表示，尾数的作用，尾数的表示，尾符的作用）→规格化浮点数的定义（最大，最小，最接近于0的规格化浮点数的表示）→规格化浮点数的机器判断标准。
3.浮点运算在计算机中的实现方式：①软件（程序实现）方式②硬件实现（协处理器）4.补码加减运算的运算特点：①参加运算的操作数为补码②连同符号位一起参加运算③减法化成加法（即减某数用加某数的补码代替）5. 汉字编码系统中各类编码的作用外码的作用、内码的作用、字形码（字模码、字库码）的作用；国标码属何种码？其特点如何？6. 奇偶、海明、CRC校验方法的特点和用途第三章存储系统1.关于存储器的功能与作用：用于存放程序和数据。
（内外存的区别）？2. 存储器的结构和组成（MAR、MAD、MM、MDR，读写控制逻辑）外接三条总线 （MAD采用单、双译码二种方式）3.主存的分类与特点（①ROM、RAM的特点与区别，②SRAM、DRAM的特点与区别。
计算机组成原理复习提纲
《计算机组成原理》复习提纲一、基本概念1．冯.诺依曼型计算机的设计思想，完整的计算机系统定义计算机设计思想：1采用二进制形式表示数据和指令，指令由操作码和地址码组成2将程序和数据存放在存储器中使计算机在工作时从存储器取出指令加以执行，自动完成计算任务3指令的执行时顺序的，即一般按照指令在存储器中存放的顺序执行，程序分支由转移指令是实现，4计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备5大部分基本部件组成，并规定了5部分的功能计算机系统的定义：计算机系统是一个由硬件、软件组成的多级层次结构，它通常由微程序级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级组成，每一级上都能进行程序设计，且得到下面各级的支持。
计算机是自动、快速、连续、准确地对数字化信息进行算术/逻辑运算的电子装置。
2．低级语言的特点；定点数编码的特点；浮点数的精度和范围及规格化低级语言的特点：面向设备、面向硬件定点数编码的特点：尾数：用定点小数表示，给出有效数字的位数决定了浮点数的表示精度；阶码：用整数形式表示，指明小数点在数据中的位置，决定了浮点数的表示范围。
为提高数据的表示精度，当尾数的值不为 0 时，其绝对值应≥0.5，即尾数域的最高有效位应为1,否则以修改阶码同时左右移小数点的办法，使其变成这一表示形式，这称为浮点数的规格化3．运算器核心部件ALU的特点；磁盘存储器的技术指标运算器核心部件ALU的特点：ALU是具体完成算术与逻辑运算的部件，并产生各种运算的特征给状态标志寄存器；运算器一次能运算的二进制数的位数，称为字长，它是计算机的重要性能指标。
磁盘存储器的技术指标：存储密度、存储容量、存取时间及数据传输率。
4．虚拟存储系统的组成及操作系统在虚拟存储系统的作用虚拟存储系统由主存辅存组成，虚拟存储器必须建立在主存-辅存结构上。
在虚拟存储器中,主存-外存层次的基本信息传送单位可采用三种不同的方案：段、页或段页，形成了页式虚拟存储器、段式虚拟存储器、段页式虚拟存储器。
计算机组成原理复习提纲 总结
计算机系统概述1、建立整机概念、理解V on Neumann 计算机体系结构思想，以及按此思想设计的计算机组成部件和功能冯·诺依曼计算机的基本思想采用二进制形式表示数据和指令。
指令由操作码和地址码组成；将程序和数据存放在存储器中，使计算机在工作时从存储器取出指令加以执行，自动完成计算任务。
这就是“存储程序”和“程序控制”（简称存储程序控制）的概念；指令的执行是顺序的，即一般按照指令在存储器中存放的顺序执行，程序分支由转移指令实现。
计算机由存储器、运算器、控制器、输入和输出设备五大基本部件组成，规定了5部分的基本功能2、怎样区分存储器中存储的是数据还是指令？3、理解指令与程序的基本概念。
数据表示与运算器1.常用的进位计数制及其相互转换2.真值和机器数（原码、补码、反码、移码），正数与负数的各种机器码表示方法、特别是0的表示方法真值：现实中真实的数值机器数：计算机中用0和1数码组合表达的数值3.定点数（定点整整、定点小数）的表示范围4.浮点数的表示范围，特别是按照IEEE754标准的浮点数表示范围。
例1 某浮点数字长32位，其中阶码8位，以2为底，补码表示，尾数24位（含1位数符），补码表示。
现有一浮点数（AC5A3E00），请问它所表示的二进制真值是多少？以及该浮点数格式表示的最大正数为多少？最大负数为多少？5.定点数的加、减运算，特别是减法运算，将被减数变化为补码后进行加法运算。
6.溢出的判断（上溢、下溢）以及检验方法7.定点数的乘法运算。
（原码一位乘法、原码两位乘法、补码一位乘法、补码两位乘法）8.定点数的除法运算。
（原码一位除法【恢复余数法、不恢复余数法】、补码一位除法）9.浮点数的加减（对阶、尾数加减、规格化后舍入）、乘除运算10.校验技术：奇偶校验、海明校验、CRC（循环冗余校验）11.ALU的设计（串行进位、先行进位）存储器1.存储器的分类及其相关概念存储器在计算机中的作用分类：Cache、主存、辅存存储方式分类：RAM、ROM、SAM、DAM存储介质分类：半导体存储器、磁表面存储器、光存储器2.半导体随即存储器的工作原理，特别是静态存储器与动态存储器的工作原理及其比较。
计算机组成原理复习提纲
第一章
1.诺依曼体制的主要思想。
2.计算机系统的组织形式。
3.硬件、软件的功能划分与逻辑等价思想。
4.计算机的性能指标。
第二章
1.进制转换
2.带符号数的表示范围，补码的定点整数、定点小数表示范围。
3.符点数的代码与真值之间的转换
4.精度
5.指令的基本信息及地址结构
6.操作码的结构，各种常见寻址方式
第三章
1.脉冲节拍，工作周期，指令周期等相关概念。
2.同步工作方式以及异步工作方式的优缺点及应用场合
3.加法单元的原理及结构
4.并行进位链及进位链的作用
5.ALU的组成及组成各部分的作用
6.定点加减运算
7.溢出判断与移位操作，变形补码，算术移位，浮点加减运算
8.浮点四则运算
9.分析指令各部分的工作。
10.模型机中各指令的传送
11.各类信息的传送路径
12.组合逻辑控制方式的原理
13.微程序控制方式的原理，基本思想，逻辑组成，微指令的编码方式，及微地址的形成（工作流程）
第四章
1.存储系统的层次结构形成原因。
2.RAM和ROM的分类。
3.主存，辅存，高速缓存各自的特点为。
4.存储器的主要技术指标。
5.存储器的设计
6.磁表面存储器的存储原理
7.磁记录方式
8.高速缓存的基本思想
9.存储器设计
第五章
1.总线分类
2.直接程序传送的原理及优缺点
3.程序查询方式的工作原理及其优缺点。
4.中断向量，中断向量表，中断方式的优缺点，中断处理的五个过程。
「计算机组成原理复习提纲」
《计算机组成原理》复习提纲题型:一、选择题10小题20分二、填空题6小题15分三、设计题2小题30分四、计算题3小题3５分（B卷2小题）第一章系统概述１. 计算机系统由哪几部分组成？计算机硬件由哪５部分组成?答:计算机系统由硬件和软件组成。
计算机硬件由运算器、存储器、控制器、适配器、输入输出设备组成。
2．计算机语言如何分类？各有什么特点?答:计算机语言分为机器语言、汇编语言、高级语言。
特点:机器语言，是最低级的语言,由二进制码组成，最早期的程序员通过在纸带上打点来写程序；汇编语言，用助记符和地址符代替了二进制码,更易于编写；高级语言,相对于汇编语言又上升了一步，更接近于自然语言,如C语言、Pasｃal、Javａ、C#等都是高级语言。
第二章运算方法和运算器1. 运算器的组成和主要功能是什么？其能做何种类型的运算（算术\逻辑\加减法)?答：运算器的组成运算器由算术/逻辑运算单元、数据缓冲寄存器、通用寄存器、多路转换器、数据总线组成。
主要功能是进行加、减、乘、除等算术运算。
其能做算术、逻辑运算。
2．二进制中0和1的算术运算和逻辑运算有何区别？答:在算术运算上代表一个数值,跟十进制的0和1相同;在逻辑运算上可以代表“真”与“假”、“是”与“否”、“有”与“无”。
3. 二进制、八进制、十进制、十六进制之间的相互转换方法(参看作业）。
４.机器数、原码、补码、移码之间的转换方法（参看作业)5.利用单符号法、双符号法(变形补码）进行数值加减运算的过程,并判断结果是否溢出的方法（参看作业）。
６.加法器的内部接线，及其输入与输出之间的关系真值表输入输出Ai Bi Ci SｉCｉ＋１0 ００0 00 ０１ 1 ０0 1 0 1 00 1 1 ０ 11 ０0 1 ０1 ０ 1 0 11 1 0 0 １１ 1 1 1 １加法器的内部接线真值表第三章内部存储器1. 存储器是用来存放什么东西的?答：用来存放二进制代码。
(程序和数据)2．静态存储器和动态存储器读取信息的快慢、容量大小不同决定了其用途有何不同?答:静态存储器读取信息比动态存储器快,但存储量较小，常用来作ｃache;动态存储器存储容量大,但读取信息速度比静态存储器慢,常用作计算机的主存储器。
计算机组成原理复习提纲
JZ * -17：FFH和ECH。
第四章
4.1
什么是总线，总线传输特点，总线特性
–计算机系统中各个部件之间公共信息传输通道
–在某一时刻，只允许有一个部件向总线发送信息，而多个部件可以同时从总线上接受相同的信息
–总线特性
–1.功能特性、
指总线中的每一根传输线具有特定的功能
2．一相对寻址的转移指令占3个字节，第一个字节是操作码，第二三个字节为相对位移量，而且数据在存储器中采用高字节地址为字地址的存放方式。假设PC当前值是4000H，试问当结果为0，执行“JZ * +35”和“JZ * -17”指令时，该指令的第二、第三字节的机器代码各为多少？
偏移量分别为32和-20，因此第二、三字节机器代码分别为
功耗
软件兼容性
1.6
1.8
1.9
第二章
2.1
定点数的表示方法
机器数，原码，补码反码，移码
浮点数的表示方法
2.2
逻辑运算，移位运算
加减法，溢出判断
2.3
加减运算步骤
对阶小阶向大阶看齐
尾数求和
规格化
舍入
溢出判断
2.4
2.5
ASCII码美国信息交换标准编码
2.6
1：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
RISC的主要特征
1.试比较基址寻址和变址寻址。
答：相同：都可有效地扩大指令寻址范围；有效地址计算类似EA=A+（BR）和EA=A+（IX）。
不同：1）基址寻址时，BR不变，A可变，变址寻址时，A不变，IX可变。
计算机组成原理复习提纲
1、输入输出接口的概念以及主要功能。
I/O总线包括哪些线？。
外围设备必须通过接口与CPU相连的原因。
概念：I/：O接口通常是指主机与I/O设备之间设置的一个硬件电路及其相应的软件控制。
主要功能：选址、传送命令、传送数据、反映I/O设备工作状态。
总线：数据线，设备选择线，命令线，状态线。
原因：a、一台机器通常配有多台I/O设备，他们各自有其设备号（地址），通常接口可实现I/O设备的选择。
B、I/O设备种类繁多，速度不一，与CPU速度相差可能很大，通常接口可实现数据缓冲，达到速度匹配。
C、有些I/O设备可能串行传送数据，而CPU一般为并行传送，通常接口可实现数据串-并格式的转换。
D、I/O设备的输入输出电平可能与CPU的输入输出电平不同，通过接口可实现电平转换。
E、CPU启动I/O设备工作，要向I/O设备发出各种控制信号，通过接口可转送控制命令。
F、I/O设备需将其工作状态及时向CPU报告，通过接口可监视设备的工作状态，并可保存状态信息，供CPU查询。
2、总线判优控制的概念，集中控制优先权仲裁的几种方式。
什么是总线周期，分哪几个阶段。
概念：主设备对总线有控制权，从设备只能响应从主设备发出的总线命令，对总线没有控制权。
方式：a、链式查询b、计数器定时查询c、独立请求方式总线周期：完成一次总线操作的时间阶段：申请分配阶段、寻址阶段、传数阶段、结束阶段3、简述随机存取存储器的工作原理。
（P76）4、简述CPU的主要功能。
功能：取指令、分析指令、执行指令5、机器字长的概念？机器字长对机器的速度的影响。
机器字长的概念：指CPU一次能处理数据的位数。
影响：机器的字长也会影响机器的运算速度。
倘若CPU字长较短，又要运算位数较多的数据，那么需要经过两次或多次的运算才能完成，这样势必影响整机的运行速度。
6、系统总线的概念、特点？系统总线如何分类，各有何作用。
为了减轻总线负载，总线上的部件应具备什么特点？系统总线概念：指CPU、主存、I/O设备各大部件之间的信息传输线。
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第1章：计算机系统概论1、计算机系统由哪两部分组成？计算机系统性能取决于什么？计算机系统是由“硬件”和“软件”组成。
衡量一台计算机性能的优劣是根据多项技术指标综合确定的，既包括硬件的各种性能指标，又包括软件的各种功能。
1）计算机系统由硬件和软件两部分组成。
2）计算机系统性能由硬件和软件共同决定。
2、计算机系统5层层次结构从下到上由哪五层组成？哪些是物理机，哪些是虚拟机？1）微程序机器、传统机器、操作系统机器、汇编语言机器、高级语言机器2）微程序机器和传统机器是物理机，其他是虚拟机。
3、在计算机系统结构中，什么是翻译？什么是解释？1）翻译：将一种语言编写的程序全部翻译成另一种语言，然后再执行；2）解释：将一种语言编写的程序的一条语句翻译成另一种语言的一条或多条语句，然后执行，执行完这条语言后，再解释下一条。
4、什么是计算机体系结构？什么是计算机组成？以乘法指令为例说明二者区别。
1）计算机体系结构是指那些能够被程序员看到的计算机的属性。
如指令集、数据类型等；2）计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现出来的属性；3）以乘法指令为例，计算机是否有乘法指令，属于体系结构的问题。
乘法指令是采用专用的乘法器，还是使用加法器和移位器构成，属于计算机组成的问题。
5、冯诺依曼机器的主要特点？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分组成；2）指令和数据存储在存储器中，并可以按地址访问；3）指令和数据均以二进制表示；4）指令由操作码和地址码构成，操作码指明操作的性质，地址码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，通常按自动的顺序取出执行；6）机器以运算器为中心，I/O设备与存储器交换数据也要通过运算器。
（因此，后来有了以存储器为中心的计算机结构）6、画出现代计算机的组成框图。
P10,图1.97、什么是存储单元、存储字、存储字长、存储体？存储单元：存储一个存储字并具有特定存储地址的存储单位；存储字：一个存储单元中存放的所有的二进制数据，按照某个地址访问某个存储单元获取的二进制数据。
《计算机组成原理与汇编语言》—复习提纲(官配)(DOC)
《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。
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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--，3251289-， 解：原码补码反码0011.0- 0011000.1 1101000.11100111.11110-0001110,1 1110010,11110001,11289 0001001.0 0001001.0 0001001.0 325-0010100.11101100.11101011.13、．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 ；22981.0--=⨯（２） 最大正数 ；22711)1(⨯--（３）绝对值最小负数；0 0 0 0 1 0 1 11 1 1 1 1 1 11 2228111)(---⨯+-（４）绝对值最大负数1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0271⨯-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) A3A4=下一条将要执行的指令的地址三地址指令：（A1）OP（A2）A3（PC）+1PC（隐含）二地址指令：（A1）OP（A2）A1（PC）+1PC（隐含）一地址指令：（A CC）OP（A1）A CCOP 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）P534、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∥A8、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12、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S s1S s2=11 结果为负数，无溢出运算规则：①参加运算的两个操作数均用补码表示②符号位作为数的一部分参加运算③若做加法，则两数直接相加；若做减法，则将被减数与减数的机器负数相加④运算结果仍用补码表示3、掌握补码的左移、右移运算方法（补码右移时，左边空出来的位补符号位；左移时，右边空出来的位补0）。
4、掌握浮点数加减运算的方法P106-P107练习题：1、已知：X=-6.25，Y=9.625（1）、将X、Y分别转换成二进制浮点数（阶码和尾数均用补码表示，其中阶码占4位，尾数占8位，各包含一位符号位）。
（2）、用变形补码，求X-Y=？（舍入采用恒舍法，结果用二进制和十进制两种方法表示。
）解：（1）、X=-6.25=-110.01=-0.11001×23, [X]浮=1.0011100×20011Y=9.625=1001.101=0.1001101×24, [Y]浮=0.1001101×20100[-Y]浮=1.0110011×20100(2)、[ΔE]移=[Ex]移- [Ey]补=0011-0100=-1即ΔE=-1，则x向y的阶码看齐，x的尾数右移1位，阶码加1；则：[X]浮=0100，1. 1001110（2）尾数相减，采用双符号位：[M x]补 1 1 . 1 0 0 1 1 1 0+[-M y]补 1 1 . 0 1 1 0 0 1 11 1 . 0 0 0 0 0 0 1(M x-M y)补=11.0000001（3）规格化尾数运算结果符号位和最高有效数值位同号，不需要规格化，即：（X－Y）浮＝20100×11.0000001X－Y＝（-0.1111111）×20100= -1111.111= -15.875第五章：存储系统和结构知识点：1、计算机的存储系统是？高速缓冲存储器（Cache），主存储器，辅助存储器2、存储器分类：按存取方式分类可分为？随机存取存储器RAM, 只读存储器ROM，顺序存取存储器SAM，直接存取存储器DAM 按信息的可保存性分类可分为？易失性存储器，非易失性存储器3、存储系统层次结构可分为Cache－主存层次和主－辅存层次。
他们各是为了解决什么问题而提出来的？Cache－主存层次是为解决主存速度不足而提出来的;主－辅存层次是为解决主存容量不足而提出来的。
4、在字节编址计算机的地址安排方案中，什么是大端方案？什么是小端方案？P1264、什么是边界对齐的数据存放方法？P128-129。
5、SRAM和DRAM的读写速度比较？SRAM的存取速度快，但集成度低，功耗也比较大。
DRAM集成度高，功耗小，但存取速度慢。
高速缓冲器和主存储器各是采用了二者中哪种来制作的？高速缓冲器采用SRAM，主存储器采用DRAM6、动态RAM（DRAM）的三种刷新方式各是什么？集中式，分散式，异步式刷新过程中的死区是什么？集中式的死区:在集中刷新间必须停止读写分散式，异步式无死区7、刷新和再生的区别是什么？重写是随机的，某个存储单元只有在破坏性读出之后才需要重写。
刷新是定时的，即使许多记忆单元长期未被访问，若不及时补充电荷的话，信息也会丢失。
8、主存容量的扩展：字扩展，位扩展，同时扩展。
存储芯片的地址分配和片选。
9、Cache与主存之间的地址映像的方法有哪3种？全相联映像，直接映像，组相联映像哪种方式最灵活？全相联映像哪种最不灵活？直接映像哪种冲突率最高、空间利用率最低？直接映像哪种块冲突率最高、空间利用率最高？全相联映像哪种地址变换速度最快、容易实现？直接映像哪种地址变换速度最慢、不容易实现？全相联映像10、什么是Cache读命中？当CPU发出读请求时，如果Cache命中，就直接对Cache进行读操作，与主存无关11、在对Cache中的块进行替换时，常用的替换算法有哪几种？随机算法，先进先出（FIFO）算法，近期最少使用（LRU）算法12、Cache有哪2种更新策略？写直达法和写回法练习题：1、某计算机字长为32位，其容量是1MB，按字节编址的寻址范围是多少？若主存以字节编址，试画出主存字地址和字节地址的分配情况。
2、现有1024 ×4 的存储芯片，若用它组成容量为16K ×8 的存储器。