计算机组成原理复习资料
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第一章：1.计算机系统由“硬件”和“软件”两大部分组成计算机的软件通常又可分为两大类：系统软件和应用软件2.冯诺依曼计算机的特点：计算机由运算器、储存器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成运算器、控制器、存储器—》主机控制器、运算器==》 CPU输入、输出–》 I/O3机器字长是指CPU一次能够处理数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。
字长越长，数的表示范围越大，精度也越高。
4存储容量=储存单元个数*存储字长MAR的位数反映了储存单元的个数，MDR的位数反映了存储字长如MAR为16位，MDR为32位，存储容量=2的16次方*32=2M位（1M=2的20次方）储存容量2M位=2的18次方字节（一个字节=8位）=2的18次方B=256KB第一章课后题：1. 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？解：P3计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。
计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。
计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。
硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。
5. 冯•诺依曼计算机的特点是什么？解：冯•诺依曼计算机的特点是：P8计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；指令和数据以同同等地位存放于存储器内，并可以按地址访问；指令和数据均用二进制表示；指令由操作码、地址码两大部分组成，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；指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；机器以运算器为中心（原始冯•诺依曼机）。
7. 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）。
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一、单项选择题：
1虚地址是（ ）。
A、不存在的地址
B、用户编程可使用的地址
C、主存地址
D、磁盘地址
2、在机器数（）中，零的表示形式是惟一的。
A、原码
B、补码
C、反码
D、原码和反码
3、挂接在总线上的多个部件（ ）。
A、只能分时向总线发送数据，并只能分时从总线接收数据
B、可同时向总线发送数据，但只能分时从总线接收数据
12、按产生控制信号的方式不同，控制器可分为________控制器与________控制器。
13、任何一条指令的执行都要经过________、________和________三个阶段。
14、按数据传送方式，接口可分为________接口与________接口。按时序控制方式分类，接口要分为________接口与________接口。
2、计算机系统是一种________，用于控制和管理计算机系统的资源，是________的接口。
3、PSW是指令部件中________。
4、1101.1001B=________H
5、主存储器和CPU之间增加高速缓冲器的主要目的是________。
6、使CPU与I/0设备完全并行工作方式是________方式。
7、在CPU中跟踪下一条指令地址的寄存器________。
8、冯.诺依曼机的基本特征是________。
9、每条指令由两部分组成，即________部分和________部分。
10、已知字符A的ASCII码的十进制为41，则字符D的ASCII码的十进制为________。
11、在CPU中，指令寄存器（IR）用来________，它的位数与________有关。
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此文档下载后即可编辑计算机组成原理一、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。
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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。
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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
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计算机组成原理复习资料1.何谓中断方式？它主要应用在什么场合？请举二例。
答：A、中断方式指：CPU在接到随机产生的中断请求信号后，暂停原程序，转去执行相应的中断处理程序，以处理该随机事件，处理完毕后返回并继续执行原程序； B、主要应用于处理复杂随机事件、控制中低速I/O； C、例：打印机控制，故障处理。
2.中断接口一般包含哪些基本组成？简要说明它们的作用。
答：A、地址译码。
选取接口中有关寄存器，也就是选择了I/O设备； B、命令字/状态字寄存器。
供CPU输出控制命令，调回接口与设备的状态信息； C、数据缓存。
提供数据缓冲，实现速度匹配； D、控制逻辑。
如中断控制逻辑、与设备特性相关的控制逻辑等。
3.简述中断隐指令及其功能；答：中断隐指令是在机器指令系统中没有的指令，它是CPU在中断周期内由硬件自动完成的一条指令，其功能包括保护程序断点、寻找中断服务程序的入口地址、关中断等功能。
4.什么是中断嵌套？答：多级中断系统中，cpu在处理一个中断的过程中又去响应另一个中断请求；5.中断的过程与子程序调用的区别是什么？答（1）、中断的过程与中断时cpu正在运行的程序是相互独立的，它们之间没有确定的关系。
子程序调用是转入的子程序与正在执行的程序是同一个程序。
（2）中断一般是由硬件信号产生的，软中断除外，子程序调用是转移指令引起的。
（3）中断服务程序的地址是由硬件决定的，子程序调用是转移指令在地址码中指定子程序的地址；（4）中断过程要存储所有的状态信息，子程序调用时可以只保存pc的值；（5）中断程序的调用的过程包括确定产生中断的原因、对多个同时进行的中断裁决等，而在一般的子程序调用时没有这种操作；6.简述多重中断系统中CPU响应中断的步骤。
答：(1)、关中断。
暂时禁止所有中断；(2)、保护现场信息，包括保存pc的值；(3)、判别中断条件根据中断优先条件，从而确定中断服务程序的地址；(4)、开中断，设置cpu优先级为当前中断优先级，允许响应外部中断。
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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，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展的操作。
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 puter，精简指令系统计算机。
CISC：ple* Instruction Set puter，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ROMD．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。
A．原码运算的二进制减法器B．补码运算的二进制减法器C．原码运算的十进制加法器D．补码运算的二进制加法器5.*存放器中的值有时是地址，因此只有计算机的〔C〕才能识别它。
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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。
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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（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。
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计算机组成原理复习资料一、单项选择题第二章：1．指令格式中的地址结构是指（ 1 ）。
①指令中给出几个地址②指令中采用几种寻址方式③指令中如何指明寻址方式④地址段占多少位2．减少指令中地址数的办法是采用（1 ）①隐地址②寄存器寻址③寄存器间址④变址寻址3．为了缩短指令中某个地址段（或地址码）的位数，有效的方法是采取（ 4 ）。
①立即寻址②变址寻址③间接寻址④寄存器寻址4．零地址指令是采用（3 ）方式的指令。
①立即寻址②间接寻址③堆栈寻址④寄存器寻址5．单地址指令（3 ）。
①只能对单操作数进行加工处理②只能对双操作数进行加工处理③既能对单操作数进行加工处理，也能对双操作数进行运算④无处理双操作数的功能6．三地址指令常用于（ 3 ）中。
①微型机②小型机③大型机④所有大﹑小﹑微机7．在以下寻址方式中，哪一种可缩短地址字段的长度（ 4 ）。
①立即寻址②直接寻址③存储器间址④寄存器间址8.隐地址是指( 4 )的地址。
①用寄存器号表示②存放在主存单元中③存放在寄存器中④事先约定,指令中不必给出9.堆栈指针SP的内容是( 1 )。
①栈顶地址②栈底地址③栈顶内容④栈底内容10．在浮点加减运算中，对阶的原则是（ 2 ）。
①大的阶码向小的阶码对齐②小的阶码向大的阶码对齐③被加数的阶码向加数的阶码对齐④加数的阶码向被加数的阶码对齐第三章：1．在同步控制方式中（3 ）。
①各指令的执行时间相同②各指令占用的节拍数相同③由统一的时序信号进行定时控制④CPU必须采用微程序控制方式2．异步控制方式常用于（ 3 ）。
①CPU控制②微程序控制③系统总线控制④CPU内部总线控制3．采用异步控制的目的（ 1 ）。
①提高执行速度②简化控制时序③降低控制器成本④支持微程序控制方式4．通用寄存器是（ 4 ）。
①可存放指令的寄存器②可存放程序状态字的寄存器③本身具有计数逻辑与移位逻辑的寄存器④可编程指定多种功能的寄存器5．采用微程序控制的目的是（2 ）。
计算机组成原理期末复习知识要点
第一章1〕冯.诺依曼主要三个思想是什么？〔1〕电脑处理采用二进制或二进制代码〔2〕存储程序〔3〕硬件五大部分：输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器2〕电脑硬件由哪5部分组成？输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器3〕VLSI中文的意思是什么？超大规模集成电路4〕列举出三个电脑应用领域？1．科学技术计算2．数据信息处理3．电脑控制4．电脑辅助技术5．家庭电脑化5〕电脑系统分哪两大系统？硬件和软件系统6〕电脑内部信息包括哪两大信息？电脑中有两种信息流动：一是控制信息，即操作命令，其发源地为控制器；另一种是数据流，它受控制信息的控制，从一部件流向另一部件，边流动边加工处理。
7〕电脑性能主要包括哪三个主要性能？〔1〕基本字长: 是参与运算的数的基本长度，用二进制数位的长短来衡量，取决寄存器、加法器、数据总线等部件的位数。
〔2〕主存容量:可以用字节，有的用字长，K、M、G、T〔3〕运算速度: 是每秒能执行的指令条数来表示，单位是条/秒。
〔MIPS〕8〕现代电脑系统分为五个层次级别是如何划分的？从功能上，可把现代电脑系统分为五个层次级别：第一级是微程序设计级：是硬件级第二级是一般机器级：机器语言级第三级是操作系统级：是操作系统程序实现。
(混合级)第四级是汇编语言级：一种符号形式语言。
第五级是高级语言级9〕机器数是指什么？它主要是解决了数值的什么表示？10〕机器数有哪4种表示方法？原码表示法、补码表示法、和移码表示法四种。
11〕电脑数值有哪两种表示方式？它主要解决了数值的什么表示？定点表示和浮点表示。
主要解决数中小数点的位置确实定。
12〕浮点数在电脑内部表示两种方式是如何安排的？13〕尾数是补码表示其规格化如何表示？正数：×…×的形式负数：×…×的形式14〕解释电脑内部数值0和字符0有何不同？数值0在电脑中为00H，而字符0为其ASCII码30H。
15〕电脑如何判断加法溢出的？当运算结果超出机器所能表示的数域范围时，称为溢出。
计算机组成原理专业复习
计算机组成原理专业复习第一，计算机体系结构。
计算机体系结构是计算机组成原理的基石，它描述了计算机硬件系统的基本组成和工作原理。
学习计算机体系结构时，可以重点了解冯·诺伊曼体系结构和哈佛体系结构的特点和区别，了解指令的执行过程，掌握指令周期、时钟频率和吞吐率的关系，理解多核处理器和并行计算的概念。
第二，数字逻辑和数字电路。
数字逻辑与数字电路是计算机硬件设计的基础，它们用于实现计算机中的各种逻辑操作和算术运算。
在学习数字逻辑和数字电路时，可以着重了解布尔代数和逻辑运算的原理，学习逻辑门的设计和实现，掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计和分析方法，学习存储器的原理和结构。
第三，指令系统和汇编语言。
指令系统是计算机软件与硬件之间的接口，它规定了计算机能够执行的指令集和指令的格式。
学习指令系统和汇编语言时，应重点了解指令的格式和编码方式，掌握不同寻常方式的寻址模式，学习如何进行指令的编译和反汇编，理解指令的执行过程和流水线技术的应用。
第四，存储器和存储器层次结构。
存储器是计算机系统中的核心组件，它用于存储和读取数据和指令。
学习存储器和存储器层次结构时，可以了解不同类型的存储器（如RAM、ROM、Cache等）的特点和应用场景，学习存储器的映射和编址方式，掌握主存和辅存的交互方式和数据传输技术。
第五，中央处理器（CPU）。
中央处理器是计算机中最重要的部件，它负责执行指令和进行数据处理。
学习中央处理器时，可以了解CPU的结构和功能，学习指令的译码和执行过程，理解流水线技术和指令级并行技术的原理和优化方法，了解中断和异常的处理过程。
第六，输入输出系统。
输入输出系统是计算机与外部设备之间的数据传输通道，它用于实现计算机与外部环境的交互。
学习输入输出系统时，可以了解外设和控制器的接口标准和协议，学习输入输出的数据传输方式和中断处理机制，掌握中断处理和DMA传输的基本原理。
在复习计算机组成原理时，可以结合教材和参考书籍进行系统化的学习，同时还需要进行大量的实验和习题练习，加深对知识的理解和掌握。
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。
(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资料
计算机五大部件：运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备运算器：完成算数和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器存储器：存放数据和程序控制器：控制、指挥程序和数据的输入、运行及处理运算结果输入设备：将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式输出设备：将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式硬件名词解释：寄存器：暂存指令、数据、地址的存储设备算数逻辑单元（ALU）：完成算数逻辑运算存储器：存放数据和程序字：一个存储单元中存放的一串二进制代码字节：8位二进制代码字长：字的长度容量：存储单元个数＊存储字长地址：存储单元的编号CPU：中央处理器，包含控制器和运算器主机：CPU与主存储器主存：存放数据与程序，可直接与CPU交换信息辅存：总线：连接多个部件的信息传输线，各部件共享的传输介质数据：兼容：指令流：地址流如何区分存储器中的指令和数据：执行阶段取出的是数据，取址阶段取的是指令总线分类：1.片内总线芯片内部的总线2.系统总线CPU、IO设备、主存之间的信息传输线2.1 数据总线传输各部件的数据信息，双向传递2.2 地址总线指出数据总线上的数据在主存单元的地址或IO设备的地址，单向2.3 控制总线发出各种控制信号的传输线，双向3.通信总线计算机系统之间或与其他系统间的通信2.1 串行通信数据在单条1位宽的传输线上，一位一位按顺序分时传送2.2 并行通信数据在多条并行1位宽的传输线上同事传送总线控制包括判优控制和通信控制，总线控制器统一管理总线的一系列问题1.判优控制由总线控制器按一定的优先等级顺序确定哪个设备能使用总线1.1 链式查询总线同意信号BG串行地从一个IO接口送到下一个IO接口，若BG到达的IO接口有总线请求就不再往下传，该借口获得总线使用权并建立总线忙BS信号。
离总线控制器近的设备有最高优先级，只需很少几根线就能实现总线控制，但对电路故障很敏感，且优先级低的设备很难获得请求。
1.2 计数器定时查询总线控制器接到BR送来的总线请求信号后，在总线未被使用的情况下（BS＝0）内部的计数器开始计数，并通过设备地址线向各设备发出一组地址信号。
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1.下列选项中，能缩短程序执行时间的措施是：Ⅰ.提高CPU时钟频率Ⅱ.优化数据通路结构Ⅲ.对程序进行编译优化A.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅰ和ⅢC.仅Ⅱ和ⅢD.Ⅰ、Ⅱ和ⅢD2.假定有4个整数用8位补码分别表示为r1=FEH，r2=F2H，r3=90H，r4=F8H。
若将运算结构存放在一个8位寄存器中，则下列运算中会发生溢出的是A.r1×r2B. r2×r3C. r1×r4D. r2×r4B3.假定变量i、f和d的数据类型分别为int、float和double（int用补码表示，float和double 分别用IEEE754单精度和双精度浮点数格式表示），已知i=785，f=1.5678e3，d=1.5e100。
若在32位机器中执行下列关系表达式，则结果为“真”的是Ⅰ.i==（int）（float）I Ⅱ.f==（float）（int）fⅢ.f==（float）（double）f Ⅳ.（d+f）-d==fA.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅰ和ⅢC.仅Ⅱ和ⅢD.仅Ⅲ和ⅣB4.假定用若干个2K×4位的芯片组成一个8K×8位的存储器，则地址0B1FH所在芯片的最小地址是A.0000HB.0600HC.0700HD.0800HD5.下列有关RAM和ROM的叙述中，正确的是Ⅰ.RAM是易失性存储器，ROM是非易失性存储器Ⅱ.RAM和ROM都采用随机存取方式进行信息访问Ⅲ.RAM和ROM都可用作CacheⅣ.RAM和ROM都需要进行刷新A.仅Ⅰ和ⅡB.仅Ⅱ和ⅢC.仅Ⅰ、Ⅱ和ⅣD.仅Ⅱ、Ⅲ和ⅣA6.下列命中组合情况中，一次访存过程中不可能发生的是A.TLB未命中，Cache未命中，Page未命中B.TLB未命中，Cache命中，Page命中C.TLB命中，Cache未命中，Page命中D.TLB命中，Cache命中，Page未命中D7.下列寄存器中，汇编语言程序员可见的是A.存储器地址寄存器（MAR）B.程序计数器（PC）C.存储器数据寄存器（MDR）D.指令寄存器（IR）B8.下列选项中，不会引起指令流水线阻塞的是A.数据旁路（转发）B.数据相关C.条件转移D.资源冲突A9.下列选项中的英文缩写均为总线标准的是A.PCI、CRT、USB、EISAB.ISA、CPI、VESA、EISAC.ISA、SCSI、RAM、MIPSD.ISA、EISA、PCI、PCI-ExpressD10.单级中断系统中，中断服务程序内的执行顺序是Ⅰ.保护现场Ⅱ.开中断Ⅲ.关中断Ⅳ.保存断点Ⅴ.中断事件处理Ⅵ.恢复现场Ⅶ.中断返回A. Ⅰ→Ⅴ→ Ⅵ→ Ⅱ→ ⅦB. Ⅲ→ Ⅰ→ Ⅴ→ ⅦC. Ⅲ→ Ⅳ→ Ⅴ→ Ⅵ→ ⅦD. Ⅳ→ Ⅰ→Ⅴ→ Ⅵ→ ⅦA11.假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现，若要求显示分辨率为1600×1200，颜色深度为24位，帧频为85Hz，显存总带宽的50%用来刷新屏幕，则需要的显存总带宽至少约为A.245MbpsB.979MbpsC.1958MbpsD.7834MbpsD12．下列选项中，描述浮点数操作速度指标的是A．MIPS B．CPI C．IPC D．MFLOPSD13．float型数据通常用IEEE 754单精度浮点数格式表示。
若编译器将float型变量x分配在一个32位浮点寄存器FR1中，且x=-8.25，则FR1的内容是A．C104 0000H B．C242 0000H C．C184 0000H D．C1C2 0000HA14．下列各类存储器中，不采用随机存取方式的是A．EPROM B．CDROM C．DRAM D．SRAMB15．某计算机存储器按字节编址主存地址空间大小为64MB现用4M×8位的RAM 芯片组成32MB的主存储器，则存储器地址寄存器MAR的位数至少是A．22位B．23位C．25位D．26位D16．偏移寻址通过将某个寄存器内容与一个形式地址相加而生成有效地址。
下列寻址方式中，不属于偏移寻址方式的是A．间接寻址B．基址寻址C．相对寻址D．变址寻址A17．某机器有一个标志寄存器，其中有进位/借位标志CF、零标志ZF、符号标志SF和溢出标志OF，条件转移指令bgt（无符号整数比较大于时转移）的转移条件是C18．下列给出的指令系统特点中，有利于实现指令流水线的是Ⅰ. 指令格式规整且长度一致Ⅱ．指令和数据按边界对齐存放Ⅲ．只有Load/Store指令才能对操作数进行存储访问A．仅Ⅰ、ⅡB．仅Ⅱ、ⅢC．仅Ⅰ、ⅢD．Ⅰ、Ⅱ、ⅢD19．假定不采用Cache和指令预取技术，且机器处于“开中断”状态，则在下列有关指令执行的叙述中，错误的是A．每个指令周期中CPU都至少访问内存一次B．每个指令周期一定大于或等于一个CPU时钟周期C．空操作指令的指令周期中任何寄存器的内容都不会被改变D．当前程序在每条指令执行结束时都可能被外部中断打断C20．在系统总线的数据线上，不可能传输的是A．指令B．操作数C．握手（应答）信号D．中断类型号C。
握手（应答）信号在通信总线上传输。
21．某计算机有五级中断L4～L0，中断屏蔽字为M4M3M2M1M0，Mi=1（0≤i ≤4）表示对Li级中断进行屏蔽。
若中断响应优先级从高到低的顺序是L4→L0→L2→L1→L3 ，则L1的中断处理程序中设置的中断屏蔽字是A．11110 B．01101 C．00011 D．01010D。
高等级置0表示可被中断，比该等级低的置1表示不可被中断。
22．某计算机处理器主频为50MHz，采用定时查询方式控制设备A的I/O，查询程序运行一次所用的时钟周期数至少为500。
在设备A工作期间，为保证数据不丢失，每秒需对其查询至少200次，则CPU用于设备A的I/O的时间占整个CPU时间的百分比至少是A．0.02% B．0.05% C．0.20% D．0.50%C。
每秒200次查询，每次500个周期，则每秒最少200×500﹦10 0000个周期，100000÷50M=0.20%。
23．假定基准程序A 在某计算机上的运行时间为100 秒，其中90 秒为CPU 时间，其余为I/O 时间。
若CPU 速度提高50%，I/O 速度不变，则运行基准程序A 所耗费的时间是A. 55 秒B. 60 秒C. 65 秒D. 70 秒D24．假定编译器规定int 和short 类型长度占32 位和16 位，执行下列C 语言语句unsigned short x = 65530;unsigned int y = x;得到y 的机器数为A. 0000 7FFAB. 0000 FFFAC. FFFF 7FFAD. FFFF FFFAB25．float 类型（即IEEE754 单精度浮点数格式）能表示的最大正整数是A. 2126-2103B. 2127-2104C. 2127-2103D.2128-2104B26．某计算机存储器按字节编址，采用小端方式存放数据。
假定编译器规定int 和short 型长度分别为32 位和16 位，并且数据按边界对齐存储。
某C 语言程序段如下：struct{ int a; char b; short c; } record; record.a=273;若record 变量的首地址为0Xc008，则低至0Xc008 中内容及record.c 的地址分别为A. 0x00、0xC00DB. 0x00、0xC00EC. 0x11、0xC00D. 0x11、0xC00ED27．下列关于闪存（Flash Memory）的叙述中，错误的是A. 信息可读可写，并且读、写速度一样快B. 存储元由MOS 管组成，是一种半导体存储器C. 掉电后信息不丢失，是一种非易失性存储器D. 采用随机访问方式，可替代计算机外部存储器A28．假设某计算机按字编址，Cache 有4 个行，Cache 和主存之间交换的块为1 个字。
若Cache 的内容初始为空, 采用 2 路组相联映射方式和LRU 替换算法。
当访问的主存地址依次为0,4,8,2,0,6,8,6,4,8 时，命中Cache 的次数是A. 1B. 2C. 3D. 4C29．某计算机的控制器采用微程序控制方式，微指令中的操作控制字段采用字段直接编码法，共有33 个微命令，构成5 个互斥类，分别包含7、3、12、5 和6 个微命令，则操作控制字段至少有A. 5 位B. 6 位C.15 位D. 33 位C30．某同步总线的时钟频率为100MHz，宽度为32 位，地址/数据线复用，每传送一次地址或者数据占用一个时钟周期。
若该总线支持突发（猝发）传输方式，则一次“主存写”总线事务传输128 位数据所需要的时间至少是A. 20nsB. 40nsC. 50nsD. 80nsC31．下列关于USB 总线特性的描述中，错误的是A. 可实现外设的即插即用和热拔插B. 可通过级联方式连接多台外设C. 是一种通信总线，连接不同外设D. 同时可传输2 位数据，数据传输率高D32．下列选项中，在I/O 总线的数据线上传输的信息包括I. I/O 接口中的命令字II. I/O 接口中的状态字III.中断类型号A. 仅I、IIB. 仅I、IIIC. 仅II、IIID. I、II、IIID33．响应外部中断的过程中，中断隐指令完成的操作，除保护断点外，还包括I. 关中断II.保存通用寄存器的内容III.形成中断服务程序入口地址并送PCA. 仅I、IIB. 仅I、IIIC. 仅II、IIID. I、II、IIB34. 某计算机主频为1.2 GHz，其指令分为4类，它们在基准程序中所占比例及CPI如下表所示指令类型所占比例CPIA 50% 2B 20% 3C 10% 4D 20% 5该机的MIPS数是A. 100B. 200C. 400D. 600C 解析：基准程序的CPI=2*0.5+3*0.2+4*0.1+5*0.2=3 ，计算机的主频为1.2GHa，为1200MHz，该机器的是MIPS为1200/3=400。
35. 某数采用IEEE 754 单精度浮点数格式表示为C640 0000H，则该数的值是A. -1.5×213B. -1.5×212C. -0.5x×213D. -0.5×212A解析：IEEE 754 单精度浮点数格式为C640 0000H，二进制格式为1100 0110 0100 0000 0000 0000 0000 0000，转换为标准的格式为：因此，浮点数的值为-1.5×21336. 某字长为8 位的计算机中，已知整型变量x、y 的机器数分别为[x]补=11110100，[y]补=10110000。