计算机原理第一章,第二章
《计算机组成原理》名词解释
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摩尔定律:对集成电路上可容纳的晶体管数目、性能和价格等发展趋势的预测,其主要内容是:成集电路上可容纳的晶体管数量每18个月翻一番,性能将提高一倍,而其价格将降低一半。
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。
控制器:计算机的指挥中心,它使计算机各部件自动协调地工作。
时钟周期:时钟周期是时钟频率的倒数,也称为节拍周期或T周期,是处理操作最基本的时间单位。
多核处理器:多核处理器是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)。
字长:运算器一次运算处理的二进制位数。
存储容量: 存储器中可存二进制信息的总量。
CPI:指执行每条指令所需要的平均时钟周期数。
MIPS:用每秒钟执行完成的指令数量作为衡量计算机性能的一个指标,该指标以每秒钟完成的百万指令数作为单位。
CPU时间:计算某个任务时CPU实际消耗的时间,也即CPU真正花费在某程序上的时间。
计算机系统的层次结构:计算机系统的层次结构由多级构成,一般分成5级,由低到高分别是:微程序设计级,机器语言级,操作系统级,汇编语言级,高级语言级。
基准测试程序:把应用程序中使用频度最高的那那些核心程序作为评价计算机性能的标准程序。
软/硬件功能的等价性:从逻辑功能的角度来看,硬件和软件在完成某项功能上是相同的,称为软/硬件功能是等价的,如浮点运算既可以由软件实现,也可以由专门的硬件实现。
固件:是一种软件的固化,其目的是为了加快软件的执行速度。
可靠性:可靠性是指系统或产品在规定的条件和规定的时间内,完成规定功能的能力。
产品可靠性定义的要素是三个“规定”:“规定条件”、“规定时间”和“规定功能”。
MTTF:平均无故障时间,指系统自使用以来到第一次出故障的时间间隔的期望值。
MTTR:系统的平均修复时间。
MTBF:平均故障间隔时间,指相邻两次故障之间的平均工作时间。
可用性:指系统在任意时刻可使用的概率,可根据MTTF、MTTR和MTBF等指标计算处系统的可用性。
《计算机组成原理》各章练习参考答案
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《计算机组成原理》各章练习题参考答案第一章思考练习题一.填空1.电子数字计算机可以分为专用计算机和通用计算机两类。
2.硬件采用LSI或VLSI的电子计算机属于计算机发展过程中的第四代。
3.存储器中存放数据和程序。
4.一台计算机包括运算、存储、控制、输入及输出五个单元。
5.完成算术运算和逻辑运算的部件是运算器(或ALU);运算器的核心是加法器;控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果的部件是控制器。
6.CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线是内部总线;CPU同存储器、通道等互相连接的总线是系统总线;中、低速I/O设备之间互相连接的总线是I/O总线。
7.在多总路线结构中,CPU总线、系统总线和高速总线相连通过桥实现。
8.计算机软件一般分为系统软件和应用软件。
9.完整的计算机系统由硬件系统和软件系统构成。
10.机器字长是指一台计算机一次所能够处理的二进制位数量。
11.数据分类、统计、分析属于计算机在数据处理方面的应用。
12.计算机是一种信息处理机,它最能准确地反映计算机的主要功能。
13.个人台式商用机属于微型机。
14.对计算机软硬件进行管理,是操作系统的功能。
15.用于科学技术的计算机中,标志系统性能的主要参数是MFLOPS。
16.通用计算机又可以分为超级机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机六类。
17.“存储程序控制”原理是冯.诺依曼提出的。
18.运算器和控制器构成CPU,CPU和主存构成主机。
19.取指令所用的时间叫取指周期,执行指令所用的时间叫执行周期。
20.每个存储单元都有一个编号,该编号称为地址。
21.现代计算机存储系统一般由高速缓存、主存和辅存构成。
22.计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是存储程序和程序控制原理。
二.单选1.存储器用来存放( C )。
A.数据B.程序C.数据和程序D.正在被执行的数据和程序2.下面的描述中,正确的是( B )A.控制器能够理解、解释并执行所有的指令及存储结果。
计算机组成原理(简答题)
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计算机组成原理(简单题)第一章概论1、计算机的应用领域:科学计算、数据处理、实时控制、辅助设计、通信和娱乐。
2、计算机的基本功能:存储和处理外部信息,并将处理结果向外界输出。
3、数字计算机的硬件由:运算器、控制器、存储器、输入单元和输出单元。
4、软件可以分成系统软件和应用软件。
其中系统软件包括:操作系统、诊断程序、编译程序、解释程序、汇编程序和网络通信程序。
5、计算机系统按层次进行划分,可以分成,硬件系统、系统软件和应用软件三部分。
6、计算机程序设计语言可以分成:高级语言、汇编语言和机器语言。
第二章数据编码和数据运算1、什么是定点数?它有哪些类型?答:定点数是指小数点位置固定的数据。
定点数的类型有定点整数和定点小数。
2、什么是规格化的浮点数?为什么要对浮点数进行规格化?答:规格化的浮点数是指规定尾数部分用纯小数来表示,而且尾数的绝对值应大于或等于1/R并小于等于1。
在科学计数法中,一个浮点数在计算机中的编码不唯一,这样就给编码带来了很大的麻烦,所有在计算机中要对浮点数进行规格化。
3、什么是逻辑运算?它有哪些类型?答:逻辑运算时指把数据作为一组位串进行按位的运算方式。
基本的逻辑运算有逻辑或运算、逻辑与运算和逻辑非运算。
4、计算机中是如何利用加法器电路进行减法运算的?答:在计算机中可以通过将控制信号M设置为1,利用加法器电路来进行减法运算。
第三章存储系统1、计算机的存储器可以分为哪些类型?答:计算机的存储器分成随机存储器和只读存储器。
2、宽字存储器有什么特点?答:宽字存储器是将存储器的位数扩展到多个字的宽度,访问存储器时可以同时对对个字进行访问,从而提高数据访问的吞吐量。
3、多体交叉存储器有什么特点?答:多体交叉存储器是由对个相互独立的存储体构成。
每个存储器是一个独立操作的单位,有自己的操作控制电路和存放地址的寄存器,可以分别进行数据读写操作,各个存储体的读写过程重叠进行。
4、什么是相联存储器?它有什么特点?答:相联存储器是一种按内容访问的存储器。
计算机组成原理黑皮书笔记
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计算机组成原理黑皮书笔记计算机组成原理是计算机科学与技术专业的核心课程之一,是理解计算机硬件工作原理和体系结构的基础。
黑皮书系列是该领域最经典、权威的教材之一,对于学习和理解计算机组成原理具有重要的参考价值。
第一章:引言计算机组成原理是研究计算机硬件系统的基本原理和方法,是计算机科学与技术的核心领域。
它是从硬件角度探讨计算机的结构、功能、性能和工作方式等问题,为软件开发提供了重要的指导。
黑皮书笔记旨在帮助读者深入理解计算机组成原理的核心概念和原则,以及其中涉及的各种技术和工程实践。
第二章:数字逻辑电路数字逻辑电路是计算机硬件的基础组成部分,负责完成数据的存储、传输、处理和控制。
其中包括布尔逻辑、数字信号和逻辑门电路等内容。
通过学习这一章节,我们能够了解到计算机中各种数字组件的工作原理和相互连接方式。
第三章:指令系统与汇编语言指令系统与汇编语言是计算机中实现软件和硬件交互的桥梁。
指令系统规定了计算机能够执行的指令集合,而汇编语言是一种底层的程序设计语言,用于编写与硬件直接交互的程序。
本章节将介绍指令系统的设计原则和汇编语言的基本语法。
第四章:中央处理器中央处理器(CPU)是计算机的核心组件,负责执行指令、进行数据处理和控制系统的运行。
在这一章节中,我们将深入了解CPU的组成结构和工作原理,包括指令周期、流水线技术、缓存等重要概念。
第五章:存储器和存储系统存储器是计算机中用于存储数据和程序的设备,包括主存储器和辅助存储器。
本章将介绍存储器的层次结构、存储技术和存储系统的设计原则,帮助读者理解计算机内存的组织和管理方式。
第六章:输入输出系统输入输出系统是计算机与外部设备进行信息交互的通道,包括输入设备和输出设备。
本章将介绍输入输出系统的工作原理、接口标准和通信方式,帮助读者理解计算机与外设之间的数据传输和控制方式。
第七章:计算机总线计算机总线是各个硬件组件之间进行数据传输和控制的纽带。
本章将介绍总线的类型、结构和工作原理,以及总线的性能和扩展技术。
计算机组成原理课后习题和答案_唐朔飞[完整版]
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5. 解释概念:总线宽度、总线带宽、总线复
用、总线的主设备(或主模块)、总线的从设备 (或从模块)、总线的传输周期、总线的通信控制。
解: 总线宽度——指数据总线的位(根)数,用 bit(位)作单位。 总线带宽——指总线在单位时间内可以传输的 数据总量,相当于总线的数据传输率,等于总线工 作频率与总线宽度(字节数)的乘积。 总线复用——指两种不同性质且不同时出现的 信号分时使用同一组总线,称为总线的“多路分时 复用”。
运算。 • ACC:Accumulator,累加器,是运算器中既能存放运算前的操作数,又能存放运算结果的寄存器
。 • MQ:Multiplier-Quotient Register,乘商寄存器,乘法运算时存放乘数、除法时存放商的寄存器。 • X:此字母没有专指的缩写含义,可以用作任一部件名,在此表示操作数寄存器,即运算器中工作
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
• 8. 解释下列英文缩写的中文含义: • CPU、PC、IR、CU、ALU、ACC、MQ、X、MAR、MDR、I/O、MIPS、CPI、FLOPS • 解:全面的回答应分英文全称、中文名、功能三部分。 • CPU:Central Processing Unit,中央处理机(器),是计算机硬件的核心部件,主要由运算器和
计算机组成原理.各章例题
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第一章计算机系统概论例1,冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是什么?解:冯·诺依曼机工作的基本方式的特点是:按地址访问并顺序执行指令。
冯·诺依曼机工作原理为:例2,Cache是一种A. ______存储器,是为了解决CPU和主存之间B. ______不匹配而采用的一项重要硬件技术。
现发展为多级cache体系,C. ______分设体系。
解:A. 高速缓冲B. 速度C. 指令cache与数据cache例3,完整的计算机应包括那些部分?解:完整的计算机应包括配套的硬件设备和软件系统。
例4,计算机系统的层次结构是怎样的?解:计算机系统的层次结构如图:第二章 运算方法和运算器例 1.设机器字长32位,定点表示,尾数31位,数符1位,问:(1)定点原码整数表示时,最大正数是多少?最大负数是多少? (2)定点原码小数表示时,最大正数是多少?最大负数是多少? 解:(1最大正数:数值 = (231 – 1)10最大负数: 数值 = -(231 – 1)10 (2)定点原码小数表示: 最大正数值 = (1 – 231 )10最大负数值 = -(1–231 )10例2.已知 x = - 0.01111 ,y = +0.11001, 求 [ x ]补 ,[ -x ]补 ,[ y ]补 ,[ -y ]补,x + y = ? ,x – y = ?解:[ x ]原 = 1.01111 [ x ]补 = 1.10001 所以 :[ -x ]补 = 0.01111[ y ]原 = 0.11001 [ y ]补 = 0.11001 所以 :[ -y ]补 = 1.00111 [ x ]补 11.10001 [ x ]补 11.10001 + [ y ]补 00.11001 + [ -y ]补 11.00111 [ x + y ]补 00.01010 [ x - y ]补 10.11000所以: x + y = +0.01010 因为符号位相异,结果发生溢出例3.设有两个浮点数 N 1 = 2j1 × S 1 , N 2 = 2j2 × S 2 ,其中阶码2位,阶符1位,尾数四位,数符一位。
计算机组成原理课程习题答案_秦磊华
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解释下列名词摩尔定律:对集成电路上可容纳的晶体管数目、性能和价格等发展趋势的预测,其主要内容是:成集电路上可容纳的晶体管数量每18个月翻一番,性能将提高一倍,而其价格将降低一半。
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。
控制器:计算机的指挥中心,它使计算机各部件自动协调地工作。
时钟周期:时钟周期是时钟频率的倒数,也称为节拍周期或T周期,是处理操作最基本的时间单位。
多核处理器:多核处理器是指在一枚处理器中集成两个或多个完整的计算引擎(内核)。
字长:运算器一次运算处理的二进制位数。
存储容量: 存储器中可存二进制信息的总量。
CPI:指执行每条指令所需要的平均时钟周期数。
MIPS:用每秒钟执行完成的指令数量作为衡量计算机性能的一个指标,该指标以每秒钟完成的百万指令数作为单位。
CPU时间:计算某个任务时CPU实际消耗的时间,也即CPU真正花费在某程序上的时间。
计算机系统的层次结构:计算机系统的层次结构由多级构成,一般分成5级,由低到高分别是:微程序设计级,机器语言级,操作系统级,汇编语言级,高级语言级。
基准测试程序:把应用程序中使用频度最高的那那些核心程序作为评价计算机性能的标准程序。
软/硬件功能的等价性:从逻辑功能的角度来看,硬件和软件在完成某项功能上是相同的,称为软/硬件功能是等价的,如浮点运算既可以由软件实现,也可以由专门的硬件实现。
固件:是一种软件的固化,其目的是为了加快软件的执行速度。
可靠性:可靠性是指系统或产品在规定的条件和规定的时间内,完成规定功能的能力。
产品可靠性定义的要素是三个“规定”:“规定条件”、“规定时间”和“规定功能”。
MTTF:平均无故障时间,指系统自使用以来到第一次出故障的时间间隔的期望值。
MTTR:系统的平均修复时间。
MTBF:平均故障间隔时间,指相邻两次故障之间的平均工作时间。
可用性:指系统在任意时刻可使用的概率,可根据MTTF、MTTR和MTBF等指标计算处系统的可用性。
计算机组成原理总结
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第一章计算机系统概论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)。
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:一个存储单元所存二进制代码的位数。
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:一条指令的二进制代码位数。
04741计算机网络原理
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第一章计算机网络概论一、计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的功能独立的多个计算机系统互连起来,以功能完善的网络软件(网络通信协议、信息交换方式和网络操作系统等)实现网络中资源共享和信息传递的系统。
二、计算机网络由资源子网(主机HOST(提供资源)和终端T(请求资源))以及通信子网(网络结点和通信链路)组成,通信子网是计算机网络的内层。
三、计算机网络的演变概括为:1、面向终端的计算机网络(50年代初、SAGE)2、计算机-计算机网络(60年代后期、ARPANET)3、开放式标准化网络。
四、计算机网络的实例:因特网、公用数据网和以太网。
五、计算机网络的功能:硬件资源共享、软件资源共享、用户信息交换六、计算机网络的分类:1、地理:广域网、局域网、城域网;2、交换方式:电路交换网、报文交换网、分组交换网;3、拓扑结构:星型网、总线网、环形网、树形网;4、用途:科研、教育、商业、企业;按传输介质分为双绞线网、同轴电缆网、光纤网、无线网;按信道带宽分窄带网、宽带网。
七、计算机网络应用于办公自动化、远程教育、电子银行、证券期货交易、校园网、企业网(集散系统和计算机集成制造系统是两种典型的企业网络系统)、智能大厦和结构化综合布线系统。
八、计算机网络的标准制定机构有:国际标准化组织(ISO)、国际电信联盟(ITU)、美国国家标准局(NBS)、美国国家标准学会(ANSI)、欧洲计算机制造商协会(ECMA)、INTERNET工程任务组和INTERNET工程指导小组。
第二章计算机网络基础知识一、数据可定义为有意义的实体,分为数字数据和模拟数据,数字数据是离散的值,模拟数据是在某个区间内连续变化的值。
二、信号是数据的电子或电磁编码,分模拟信号、数据信号。
模拟信号是随时间连续变化的电流、电压和电磁波,数据信号是一系列离散的电脉冲,可以利用其某一瞬间状态来表示要传输的数据。
三、信息是数据的内容和解释;四、信源是产生和发送信息的设备或计算机;五、信宿是接收和处理信息的设备或计算机;六、信道是信源和信宿之间的通信线路。
计算机原理名词解释

第1章概论一、名词解释:第一章的名称解释是考试的重点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;: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;: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;16.硬件:由物理元器件构成的系统,计算机硬件是一个能够执行指令的设备;17.软件:由程序构成的系统,分为系统软件和应用软件;18.兼容:计算机部件的通用性;19.软件兼容:一个计算机系统上的软件能在另一个计算机系统上运行,并得到相同的结果,则称这两个计算机系统是软件兼容的;20.程序:完成某种功能的指令序列;21.寄存器:是运算器中若干个临时存放数据的部件,由触发器构成,用于存储最频繁使用的数据;22.容量:是衡量容纳信息能力的指标;23.主存:一般采用半导体存储器件实现,速度较高;成本高且当电源断开时存储器的内容会丢失;24.辅存:一般通过输入输出部件连接到主存储器的外围设备,成本低,存储时间长;25.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;26.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;27.汇编语言:采用文字方式助记符表示的程序设计语言,其中大部分指令和机器语言中的指令一一对应,但不能被计算机的硬件直接识别;28.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;29.解释程序:解释执行高级语言程序的计算机软件,解释并立即执行源程序的语句;30.系统软件:计算机系统的一部分,进行命令解释、操作管理、系统维护、网络通信、软件开发和输入输出管理的软件,与具体的应用领域无关;31.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;32.指令流:在计算机的存储器与CPU之间形成的不断传递的指令序列;从存储器流向控制器;33.数据流:在计算机的存储器与CPU之间形成的不断传递的数据序列;存在于运算器与存储器以及输入输出设备之间;34.接口:计算机主机与外围设备之间传递数据与控制信息的电路;计算机可以与多种不同的外围设备连接,因而需要有多种不同的输入输出接口;第2章数据编码和数据运算一、名词解释:基数:在浮点数据编码中,对阶码所代表的指数值的数据,在计算机中是一个常数,不用代码表示;移码:带符号数据表示方法之一,符号位用1表示正,0表示负,其余位与补码相同;溢出:指数的值超出了数据编码所能表示的数据范围;偶校验码:让编码组代码中1的个数为偶数,违反此规律为校验错;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代表负号,其余的代表数据的绝对值;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在最低位上加1.3.反码:带符号数据的表示方法之一,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.阶码:在浮点数据编码中,表示小数点的位置的代码;5.尾数:在浮点数据编码中,表示数据有效值的代码;6.机器零:在浮点数据编码中,阶码和尾数都全为0时代表的0值;7.上溢:指数的绝对值太大,以至大于数据编码所能表示的数据范围;8.下溢:指数的绝对值太小,以至小于数据编码所能表示的数据范围;9.规格化数:在浮点数据编码中,为使浮点数具有唯一的表示方式所作的规定,规定尾数部分用纯小数形式给出,而且尾数的绝对值应大于1/R,即小数点后的第一位不为零;算法:一种带符号数乘法,它采用相加和相减的操作计算补码数据的乘积;11.海明距离:在信息编码中,两个合法代码对应位上编码不同的位数;12.冯诺依曼舍入法:浮点数据的一种舍入方法,在截去多余位时,将剩下数据的最低位置1.13.检错码:能够发现某些错误或具有自动纠错能力的数据编码;14.纠错码:能够发现某些错误并且具有自动纠错能力的数据编码;15.奇校验码:让编码组代码中1的个数为奇数,违反此规律为校验错;16.海明码:一种常见的纠错码,能检测出两位错误,并能纠正一位错误;17.循环码:一种纠错码,其合法码字移动任意位后的结果仍然是一个合法码字;18.桶形移位器:可将输入的数据向左、向右移动1位或多位的移位电路;第3章存储系统一、名词解释::随机访问存储器,能够快速方便的访问地址中的内容,访问的速度与存储位置无关;:只读存储器,一种只能读取数据不能写入数据的存储器;:静态随机访问存储器,采用双稳态电路存储信息;:动态随机访问存储器,利用电容电荷存储信息;:增强数据输出动态随机访问存储,采用快速页面访问模式并增加了一个数据锁存器以提高数据传输速率;:可编程的ROM,可以被用户编程一次;:可擦写可编程的ROM,可以被用户编程多次;靠紫外线激发浮置栅上的电荷以达到擦除的目的;:电可擦写可编程的ROM,能够用电子的方法擦除其中的内容;:同步型动态随机访问存储器,在系统时钟控制下进行数据的读写;10.快闪存储器:一种非挥发性存储器,与EEPROM类似,能够用电子的方法擦除其中的内容;11.相联存储器:一种按内容访问的存储器,每个存储单元有匹配电路,可用于是cache 中查找数据;12.多体交叉存储器:由多个相互独立、容量相同的存储体构成的存储器,每个存储体独立工作,读写操作重叠进行;13.访存局部性:CPU对存储空间的90%的访问局限于存储空间的10%的区域中,而另外10%的访问则分布在90%的区域中;14.直接映象:cache的一种地址映象方式,一个主存块只能映象到cache中的唯一一个指定块;15.全相联映象:cache的一种地址映象方式,一个主存块可映象到任何cache块;16.组相联映象:cache的一种地址映象方式,将存储空间分成若干组,各组之间用直接映象,组内各块之间用全相联映象;17.全写法写直达法:cache命中时的一种更新策略,写操作时将数据既写入cache又写入主存,但块变更时不需要将调出的块写回主存;18.写回法:cache命中时的一种更新策略,写cache时不写主存,而当cache数据被替换出去时才写回主存;19.按写分配:cache不命中时的一种更新策略,写操作时把对应的数据块从主存调入cache.20.不按写分配:cache不命中时的一种更新策略,写操作时该地址的数据块不从主存调入cache.21.虚拟存储器:为了扩大容量,把辅存当作主存使用,所需要的程序和数据由辅助的软件和硬件自动地调入主存,对用户来说,好像机器有一个容量很大的内存,这个扩大了的存储空间称为虚拟存储器22.层次化存储体系:把各种不同存储容量、不同访问速度、不同成本的存储器件按层次构成多层的存储器,并通过软硬件的管理将其组成统一的整体,使所存储的程序和数据按层次分布在各种存储器件中;23.访问时间:从启动访问存储器操作到操作完成的时间;24.访问周期时间:从一次访问存储的操作到操作完成后可启动下一次操作的时间;25.带宽:存储器在连续访问时的数据吞吐率;26.段式管理:一种虚拟存储器的管理方式,把虚拟存储空间分成段,段的长度可以任意设定,并可以放大或缩小;27.页式管理:一种虚拟存储器的管理方式,把虚拟存储空间和实际存储空间等分成固定容量的页,需要时装入内存,各页可装入主存中不同的实际页面位置;28.段页式管理:一种虚拟存储器的管理方式,将存储空间逻辑模块分成段,每段又分成若干页;29.固件:固化在硬件中的固定不变的常用软件;30.逻辑地址:程序员编程所用的地址以及CPU通过指令访问主存时所产生的地址;31.物理地址:实际的主存储器的地址称为“真实地址”;第4章指令系统一、名词解释:1.指令系统:计算机中各种指令的集合,它反映了计算机硬件具备的基本功能;2.计算机指令:计算机硬件能识别并能直接执行操作的命令,描述一个基本操作;3.指令编码:将指令分成操作码和操作数地址码的几个字段来编码;4.指令格式:指定指令字段的个数,字段编码的位数和编码的方式;5.立即数:在指令中直接给出的操作数;6.指令字长度:一个指令字所占有的位数;7.助记符:用容易记忆的符号来表示指令中的操作码和操作数;8.汇编语言:采用文字方式助记符表示的程序设计语言,其中大部分指令和机器语言中的指令一一对应,但是不能被计算机的硬件直接识别;9.伪指令:汇编语言程序所提供的装入内存中的位置信息,表示程序段和数据段开始信息及结束信息等;且不转换成2进制机器指令;10.大数端:将数据的最低字节存储在最大地址位置的存储方式;11.小数端:将数据的最低字节存储在最小地址位置的存储方式;13.系统指令:改变计算机系统的工作状态的指令;14.特权指令:改变执行特权的指令,用于操作系统对系统资源的控制;15.自陷指令:特殊的处理程序,又叫中断指令;16.寻址方式:对指令的地址码进行编码,以得到操作数在存储器中的地址的方式;17.相对转移:转移到的目标指令的地址与当前指令的地址有关,是用当前指令的PC与一个偏移量相加,和为目标指令的PC.18.绝对转移:转移到的目标指令的地址与当前指令的地址无关,指令中给定的目标地址即为目标指令的PC.19.无条件转移:一种转移指令类型,不管状态如何,一律进行转移操作;20.条件转移:一种转移指令类型,根据计算机中的状态决定是否转移;:精简指令系统计算机,即指令系统中的指令数量少,且指令功能相对简单;:复杂指令系统计算机,即指令系统中的指令数量多,且指令功能相对较强;23.堆栈:数据的写入写出不需要地址,按先进后出的顺序读取数据的存储区;第5章控制器一、名词解释:1.指令周期:从一条指令的启动到下一条指令的启动的间隔时间;2.机器周期:指令执行中每一步操作所需的时间;3.指令仿真:通过改变微程序实现不同机器指令系统的方式,使得在一种计算机上可以运行另一种计算机上的指令代码;4.指令模拟:在一种计算机上用软件来解释执行另一种计算机的指令;5.硬连线逻辑:一种控制器逻辑,用一个时序电路产生时间控制信号,采用组合逻辑电路实现各种控制功能;6.微程序:完成某一个指令的一系列微指令结合;7.微指令:控制器存储的控制代码,分为操作控制部分和顺序控制部分;8.微操作:在微程序控制器中,执行部件接受微指令后所进行的操作;9.微地址:微指令在控制存储器中的存储地址;10.控制存储器:存放微程序的专用存储器;11.相容性微操作:在同时或同一个CPU周期内可以并行执行的微操作;12.相斥性微操作:不能在同时或不能在同一个CPU周期内并行执行的微操作;第6章总线系统一、名词解释: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;同步通信方式:采用这种方式的总线传输中,所有的设备都从一个公共的时钟信号中获得定时信息;主设备:获得总线控制权的设备;猝发数据传输方式:在一个总线周期内传输存储地址连续的多个数据字的总线传输方式;总线的同步通信方式:采用这种方式的总线传输中,所有的设备都从一个公共的时钟信号中获得定时信息;总线从设备:被主设备访问的设备;1、猝发转输方式:在一个总线周期内传输存储地址连续的多个数据字的总线传输方式;2、四边沿协议全互锁:全互锁的总线通信异步方式,就绪信号和应答信号的上升边沿和下降边沿都是触发边沿;3、码元:信息传输通道中,携带数据信息的信号单元;4、波特率:码元传输速率,每秒通过信道传输的码元数;传的是信号5、比特率:信息位传输速率,每秒钟通过信道传输的有效信息量;传的是信息6、UART:通用异步接收器/发送器,一种典型的集成电路异步串行接口电路;7、主设备:获得总线控制权的设备;8、从设备:被主设备访问的设备;9、总线事务:从总线的请求到完成总线的使用的操作序列;10、总线协议:总线通信同步方式规则,规定实现总线数据传输的定时规则;11、总线访问延迟:是主设备为获得总线控制权而等待的时间;12、总线周期:是主设备占用总线的时间;13、总线裁决方式:决定总线由哪个设备进行控制的方式;14、系统总线:是用来连接系统内各大功能模块或设备,实现系统种各电路板的连接;15、数据帧:串行数据传输的位格式,包括起始位,数据位,校验位,结束位和空闲位;16、同步通信:所有的设备都从一个公共的时钟信号中获得定时信息;17、异步通信:使用一个在CPU和设备之间的“握手”信号,去除了公共的时钟信号,从而使得操作变成异步的;非互锁、半互锁、全互锁;18、链式查询方式菊花链方式:各申请总线的设备合用一条总线作为请求信号线,而总线控制设备的响应信号线则串接在各设备间;19、计数器定时查询方式:集中式总线裁决方式之一,设备要求使用总线时通过一条公用请求线发出,总线控制器按计数的值对各设备进行查询;20、独立请求方式:集中式总线裁决方式之一,每一个设备都有一个独立的总线请求信号线送到总线控制器,控制器也给各设备分别发送一个总线响应信号;21、串行传输:是指数据的传输在一条线路上按位进行;只需一条数据传输线,线路的成本低,适合于长距离的数据传输22、并行传输:每个数据位都需要单独一条传输线,所有的数据位同时进行传输;在采用并行传输方式的总线中,除了有传输数据的线路外,还可以具有传输地址和控制信号的线路,地址线用于选择存储单元和设备,控制线用于传递操作信号23、复合传输:又称总线复用的传输方式,它使不同的信号在同一条信号线上传输,不同的信号在不同的时间片中轮流地身总线的同一条信号线上发出;它与并串传输的区别在于分时地传输同一数据源的不同信息;24、消息传输方式:总线的信息传输方式之一,将总线需要传送的数据信息、地址信息、和控制信息等组合成一个固定的数据结构以猝发方式进行传输;25、总线:一组可由多个部件分时共享的信息传输线;第7章输入输出系统一、名词解释:方式:直接存储器访问,直接依靠硬件实现主存与外设之间的数据直接传输,传输过程本身不需CPU程序干预;O接口:是指连接主机和外围设备的逻辑部件;20.中断屏蔽:CPU处理一个中断的过程中,对其他一些外部设备的中断进行阻止;17.统一编址:将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等与内存单元一样看待,将它们和内存单元联合在一起编排地址,用访问内存的指令来访问输入输出设备接口的某个寄存器,从而实现数据的输入输出;25.通道程序:通道命令构成通道程序;在通道程序的控制下,通道对外围设备进行数据传输控制;1.统一编址:将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器等与内存单元一样看待,将它们和内存单元联合在一起编排地址,用访问内存的指令来访问输入输出设备接口的某个寄存器,从而实现数据的输入输出;2.单独编址:将输入输出设备中控制寄存器、数据寄存器、状态寄存器单独编排地址,用专门的控制信号进行输入输出操作;3.单级中断:CPU在执行中断服务程序的过程中禁止所有其他外部中断;4.多级中断:CPU在执行中断服务程序的过程中可以响应级别更高的中断请求;5.中断屏蔽:CPU处理一个中断的过程中,对其他一些外部设备的中断进行阻止;:直接存储器访问,直接依靠硬件实现主存与外设之间的数据直接传输,传输过程本身不需CPU程序干预;7.现场保护:CPU在响应中断请求时,将程序计数器和有关寄存器内容等系统的状态信息存储起来,以使中断处理结束之后能恢复原来的状态继续执行程序,称为现场保护;8.中断向量:外设在向CPU发出中断请求时,由该设备通过输入输出总线主动向CPU发出一个识别代码,这个识别代码通常称为中断向量;9.自陷:当CPU出现有算术操作异常、非法指令、越权操作和访存中的异常等某种内部情况时自己引起的中断称为自陷;10.软件中断:由自陷指令引起的中断称为软件中断,又称为系统调用;11.通道命令:通道用于执行输入输出操作的指令,也叫通道控制字CCW;。
计算机组成原理第一,二章经典习题整理
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经典习题整理第一章计算机系统概论一.填空题。
1.存储______并按______顺序执行,这是______型计算机的工作原理。
解析:计算机的硬件系统是根据冯.诺依曼计算机体系结构的思想设计的,采用了存取程序的设计思想,存储程序并按地址顺序执行,是冯.诺依曼型计算机的工作原理。
2.计算机中有在流动:一股是,即操作命令,其发源地是,它分散流向各个部件;另一股是,它受的控制,从一个部件流向另一个部件,边流动边加工处理。
解析:计算机中有两股信息在流动:一股是控制信息,即操作命令,其发源地是控制器,它分散流向各个部件;另一股是数据信息,它受控制信息的控制,从一个部件流向另一个部件,边流动边加工处理。
3.程序设计语言一般可分为三类:,,。
解析:程序设计语言一般可分为三类:机器语言,汇编语言,高级语言。
4.操作系统最早出现在第代计算机。
解析:第三代计算机的主要特点:用集成电路代替了分立元件,用半导体存储器取代了磁芯存储器;在软件方面,操作系统日益成熟。
5.多媒体CPU是带有技术的处理器,它是一种技术,特别适用于处理。
解析:多媒体PC机是指具有多媒体功能的PC机。
其CPU 带有MMX技术的处理器,它是一种多媒体拓展结构技术,特别适用于图像数据处理,它以新一代奔腾CPU为代表,极大地提高了在多媒体和通信应用方面的功能。
二.选择题。
( D )1.完整的计算机应包括______。
A 运算器、存储器、控制器。
B 外部设备和主机。
C 主机和实用程序。
D 配套的硬件设备和软件系统。
( C )2.至今为止,计算机中的所有信息仍以二进制方式表示的理由是______。
A.节约元件 B 运算速度快C 物理器件的性能决定D 信息处理方便( D )3.我国在______年研制成功了第一台电子数字计算机,第一台晶体管数字计算机于______年完成。
A 1946,1958B 1950,1968C 1958,1961D 1959,1965(C )4.主机中能对指令进行译码的部件是。
计算机组成原理课后习题参考答案
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计算机组成原理答案第一章计算机系统概论1.比较数字计算机和模拟计算机的特点。
解:模拟计算机的特点:数值由连续量来表示,运算过程是连续的;数字计算机的特点:数值由数字量(离散量)来表示,运算按位进行。
两者主要区别见P1 表1.1。
2.数字计算机如何分类?分类的依据是什么?解:分类:数字计算机分为专用计算机和通用计算机。
通用计算机又分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类。
分类依据:专用和通用是根据计算机的效率、速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。
通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格等因素。
4.冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么?它包括哪些主要组成部分?解:冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是:存储程序和程序控制。
存储程序:将解题的程序(指令序列)存放到存储器中;程序控制:控制器顺序执行存储的程序,按指令功能控制全机协调地完成运算任务。
主要组成部分有:(控制器、运算器)(CPU的两部分组成)、存储器、输入设备、输出设备(I/O设备)。
5.什么是存储容量?什么是单元地址?什么是数据字?什么是指令字?解:存储容量:指存储器可以容纳的二进制信息的数量,通常用单位KB、MB、GB来度量,存储容量越大,表示计算机所能存储的信息量越多,反映了计算机存储空间的大小。
单元地址:简称地址,在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号,称为单元地址。
数据字:若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据,则称数据字。
指令字:若某计算机字代表一条指令或指令的一部分,则称指令字。
6.什么是指令?什么是程序?解:指令:计算机所执行的每一个基本的操作。
程序:解算某一问题的一串指令序列称为该问题的计算程序,简称程序。
7.指令和数据均存放在内存中,计算机如何区分它们是指令还是数据?解:一般来讲,在取指周期中从存储器读出的信息即指令信息;而在执行周期中从存储器中读出的信息即为数据信息。
微型计算机原理
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微型计算机原理第一章微型计算机系统导论微型计算机是指以微处理器为核心,配上存储器、输入/输出接口电路等所组成的计算机(主机)。
微型计算机系统是指以微型计算机为中心,配以相应的外围设备、电源和辅助电路(统称硬件)以及指挥计算机工作的系统软件所构成的系统(图见P4)。
冯·诺依曼体系:·以二进制形式表示指令和数据·程序和数据事先存放在存储器中,计算机在工作时能够高速的从存储器中取出指令加以执行。
·由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大部件组成计算机硬件系统。
总线:是指计算机中各功能部件间传送信息的公共通道(单)地址总线AB:在对存储器或I/O端口进行访问时,传送有CPU提供的要访问的存储单位或I/O端口的地址信息。
(双)数据总线DB:从存储器取指令或读写指令对I/O端口进行读写操作时,指令码或或数据信息通过数据总线送往CPU或由CPU送出。
(单)控制总线CB:各种控制或状态信息通过控制总线由CPU送往有关部件,或者从有关部件送往CPU。
微处理器是微型计算机的核心,它是将计算机中的运算器和控制器集成在一块硅片上制成的集成电路芯片,也称为中央处理单元(CPU)。
微处理器由运算器ALU、控制器CU、内部寄存器R三部分组成。
1、运算器:又称算术逻辑单元,用来进行算术或逻辑运算以及移位循环等操作。
参加运算的两个操作数一个来自累加器A,另一个来自内部数据总线,可以是数据缓冲寄存器DR中的内容,也可以是寄存器阵列RA中某个寄存器的内容。
2、控制器:又称控制单元,是全机的指挥中心。
它负责把指令逐条从存储器中取出,经译码分析后向全机发出取数、执行、存数等控制命令,以保证正确完成程序所要求的功能。
控制器包括:a、指令寄存器IR:用来存放从存储器取出的将要执行的指令码。
当执行一条指令时,先把它从内存取到数据缓冲寄存器DR中,然后再传送到指令寄存器IR中。
b、指令译码器ID:用来对指令寄存器IR中的指令操作码字段进行译码。
计算机组成原理课后习题答案(一到九章)
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计算机组成原理课后习题答案(一到九章) 作业解答第一章作业解答1.1 基本的软件系统包括哪些内容?答:基本的软件系统包括系统软件与应用软件两大类。
系统软件是一组保证计算机系统高效、正确运行的基础软件,通常作为系统资源提供给用户使用。
包括:操作系统、语言处理程序、数据库管理系统、分布式软件系统、网络软件系统、各种服务程序等。
1.2 计算机硬件系统由哪些基本部件组成?它们的主要功能是什么?答:计算机的硬件系统通常由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器等五大部件组成。
输入设备的主要功能是将程序和数据以机器所能识别和接受的信息形式输入到计算机内。
输出设备的主要功能是将计算机处理的结果以人们所能接受的信息形式或其它系统所要求的信息形式输出。
存储器的主要功能是存储信息,用于存放程序和数据。
运算器的主要功能是对数据进行加工处理,完成算术运算和逻辑运算。
控制器的主要功能是按事先安排好的解题步骤,控制计算机各个部件有条不紊地自动工作。
1.3 冯・诺依曼计算机的基本思想是什么?什么叫存储程序方式?答:冯・诺依曼计算机的基本思想包含三个方面:1) 计算机由输入设备、输出设备、运算器、存储器和控制器五大部件组成。
2) 采用二进制形式表示数据和指令。
3) 采用存储程序方式。
存储程序是指在用计算机解题之前,事先编制好程序,并连同所需的数据预先存入主存储器中。
在解题过程(运行程序)中,由控制器按照事先编好并存入存储器中的程序自动地、连续地从存储器中依次取出指令并执行,直到获得所要求的结果为止。
1.4 早期计算机组织结构有什么特点?现代计算机结构为什么以存储器为中心?答:早期计算机组织结构的特点是:以运算器为中心的,其它部件都通过运算器完成信息的传递。
随着微电子技术的进步,人们将运算器和控制器两个主要功能部件合二为一,集成到一个芯片里构成了微处理器。
同时随着半导体存储器代替磁芯存储器,存储容量成倍地扩大,加上需要计算机处理、加工的信息量与日俱增,以运算器为中心的结构已不能满足计算机发展的需求,甚至会影响计算机的性能。
计算机组成原理 唐朔飞 按知识点教材目录整理(含页码)
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P7计算机的多级层次P8冯诺依曼计算机的特点、五大部件P10计算机的工作步骤P13主存储器、运算器、控制器、I/OP17计算机的硬件技术指标(机器字长、存储容量、运算速度)第二章计算机的发展及应用——见课本目录第三章系统总线P43总线的分类(片内总线、系统总线(三总线结构——数据地址控制)、通信总线)P45总线特性(机械特性、电气特性、功能特性、时间特性)P46总线性能指标(总线宽度、总线带宽、时钟同步/异步、总线复用、信号线数、总线控制方式等其他指标)P47总线标准(ISA、EISA、VESA(VL-BUS)、PCI、AGP、RS-232C、USB)P52总线结构(单总线结构、多总线结构---示意图,如单总线、双总线、三总线结构)P57总线判优控制(集中式(链式查询、计数器定时查询、独立请求方式)+ 分布式)P59总线通信控制(总线周期四个阶段;四种方式:同步、异步、半同步、分离式通信)第四章存储器P68存储器分类(按存储介质、存取方式、在计算机中的作用分类,以及RAM、ROM)P70存储器的层次结构(缓存-主存层次、主存-辅存层次,以及P71虚拟存储系统)P72主存储器P73主存中存储单元地址的分配P73主存的技术指标(存储容量、存储速度、存储器带宽)P74半导体存储芯片(基本结构、译码驱动方式(线选法和重合法))P76随机存取存储器P76静态RAM(基本单元电路、芯片举例、读写时序)P80动态RAM(基本单元电路、芯片举例、读写时序)P86动态RAM的刷新(集中刷新、分散刷新、异步刷新)P87动态RAM和静态RAM的比较P88 只读存储器(MOS、TTL——掩模ROM、PROM、EPROM)P91 存储器与CPU的连接P91存储容量的扩展(位、字扩展)P93存储器与CPU的连接(P95例4.2、P97例4.3)P100汉明码(偶校验、奇校验)P103提高访存速度的措施(单体多字系统、多体并行系统)P107高性能存储芯片(SDRAM、RDRAM、带Cache的DRAM(CDRAM))P109高速缓冲存储器(问题的提出、Cache工作原理)P111 Cache命中率、效率、平均访问时间计算(例4.7)P112 Cache的基本结构(Cache存储体、地址映射变换机构、Cache替换机构)P114 Cache的改进(单一缓存和二级缓存、统一缓存和分立缓存)P117 Cache——主存地址映射(直接映射、全相联映射、组相联映射+ 例题)P123替换策略(先进先出(FIFO)算法、近期最少使用(LRU)算法、随机法)P123辅助存储器(硬磁盘、软磁盘、磁带、光盘存储器——见课本目录)P124硬盘容量计算(格式化、非格式化)P144循环冗余校验码(CRC码)P156概述(发展概况、组成、I/O设备与主机联系方式、与主机信息传送的控制方式)组成(I/O软件(I/O指令、通道指令)、I/O硬件)I/O设备与主机联系方式(I/O设备编址方式、设备寻址、传送方式、联络方式)与主机信息传送的控制方式(程序查询方式、程序中断方式、DMA方式)P166 I/O设备(输入设备、输出设备)输入设备(P168-171键盘、鼠标、触摸屏、光笔、画笔与图形板、图像输入设备)输出设备(P171显示设备、P177打印设备)P182其他I/O设备(终端设备、A/D与D/A转换器、汉字处理设备)P184多媒体技术P190程序查询方式、P194程序中断方式、P202 DMA方式——见课本目录第六章计算机的运算方法P220原码表示法、P221补码表示法、P224反码表示法、P225移码表示法P228数的定点表示(格式、范围)、P229浮点表示(形式、范围、规格化)、比较P234定点运算(移位、加、减、乘、除)P234移位运算、P237加减法、P243乘法(Booth)、P258除法(加减交替法)P269浮点四则运算(P269浮点加减运算、P274浮点乘除法运算、P280硬件配置)P280算术逻辑单元(ALU电路、快速进位链)第七章指令系统P300机器指令(指令格式、指令字长)、P304操作数类型及操作类型(数据存放方式)P310寻址方式P320指令格式举例、P326 RISC技术(P330主要特点、P333与CISC比较)第八章CPU的结构和功能P337 CPU的功能(取指令、分析指令、执行指令等)、CPU结构框图、CPU的寄存器P342指令周期(取指周期、间址周期、执行周期、中断周期;P344数据流)P345指令流水(概念、原理、P348影响流水线性能的因素)P353流水线性能(计算吞吐率、加速比、效率)P355多发技术(超标量、超流水线、超长指令字)、流水线结构P358中断系统(概述、P360中断请求标(INTR)记和中断判优逻辑(硬件排队、软件排队)P361中断服务程序入口地址的寻找(硬件向量法、软件查询法)P362中断响应(响应中断的条件、时间,中断隐指令)P364保护现场和恢复现场、P365中断屏蔽技术)第九章控制单元的功能P375微操作命令的分析(取指周期、间址周期、执行周期(非访存、访存、转移类指令)、中断周期)P379控制单元的功能P379控制单元的外特性(输入信号、输出信号)P380控制信号举例(不采用、采用CPU内部总线的方式)P386多级时序系统(机器周期、时钟周期(节拍、状态) 、多级时序系统)P387控制方式(同步控制方式、异步控制方式、联合控制方式、人工控制方式)第十章控制单元的设计P396微操作的节拍安排、P407微指令的编码方式、P409微指令序列地址的形成、P411微指令格式(水平型、垂直型)、P413静态微程序设计和动态微程序设计、毫微程序设计。
计算机组成原理知识点总结
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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、EEPROMFlash 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;SRAM存储器P67基本存储元:用一个锁存器触发器作为存储元;基本的静态存储元阵列P68双译码方式P68读周期、写周期、存取周期P70DRAM存储器P70基本存储元:由一个MOS晶体管和电容器组成的记忆电路;存储原理:所存储的信息1或0由电容器上的电荷量来体现充满电荷:1;没有电荷:0;一个DRAM存储元的写、读、刷新操作P71DRAM的刷新:集中式刷新和分散式刷新P73存储器容量的扩充P73位扩展——增加存储字长P73字扩展——增加存储字的数量P73字、位扩展P74例题P73只读存储器ROM P80掩模ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash 存储器P80-86并行存储器P86双端口存储器:指同一个存储器具有两组相互独立的读写控制线路;多模块交叉存储器:连续地址分布在相邻的不同模块内,同一个模块内的地址都是不连续的;对连续字的成块传送可实现多模块流水式并行存取,大大提高存储器的带宽; cache基本原理P92避免 CPU“空等”现象CPU 和主存DRAM的速度差异程序访问的局部性原理cache由高速的SRAM组成cache的基本原理P93命中、未命中、命中率P93例题P94cache与主存的地址映射P94全相联映像:主存中的任一块可以映象到缓存中的任一块;直接映像:每个缓存块可以和若干个主存块对应;每个主存块只能和一个缓存块对应;组相联映像:某一主存块 j 按模 u 映射到缓存的第i 组中的任一块;替换算法P98先进先出算法FIFO:把一组中最先调入cache的块替换出去,不需要随时记录各个块的使用情况,所以实现容易,开销小;近期最少使用算法LRU:将近期内长久未被访问过的行块换出;每行设置一个计数器,cache每命中一次,命中行计数器清零,其它各行计数器增1;当需要替换时,比较各特定行的计数值,将计数值最大的行换出;最不经常使用LFU:被访问的行计数器增加1,换值小的行,不能反映近期cache的访问情况;随机替换:从特定的行位置中随机地选取一行换出; cache的写操作策略P99写回法、全写法、写一次法P99-100第四章指令系统指令系统P103程序、高级语言、机器语言、指令、指令系统、复杂指令系统计算机CISC、精简指令系统计算机RISCP103指令格式P105操作码:指令操作性质的二进制数代码地址码:指令中的地址码用来指出该指令的源操作数地址一个或两个、结果地址及下一条指令的地址;三地址指令、二地址指令、一地址指令、零地址指令;三种二地址指令SS、RR、RSP106指令字长度、机器字长P107例题P110操作数类型P110地址数据、数值数据、字符数据、逻辑数据寻址方式P112确定本条指令的操作数地址,下一条欲执行指令的指令地址指令寻址顺序寻址——PC+1跳跃寻址——转移类指令数据寻址P112-116立即寻址——形式地址就是操作数直接寻址——有效地址由形式地址直接给出隐含寻址——操作数地址隐含在操作码中间接寻址——有效地址由形式地址间接提供寄存器寻址——有效地址即为寄存器编号寄存器间接寻址——有效地址在寄存器中基址寻址——有效地址=形式地址+基地址变址寻址——有效地址=形式地址+变址寄存器的内容相对寻址——有效地址=PC的内容+形式地址堆栈寻址——栈顶指针段寻址例题P118指令的分类119数据处理、数据存储、数据传送、程序控制RISC技术P121RISC——精简指令系统计算机CISC——复杂指令系统计算机RISC指令系统的特点P121第五章中央处理器CPU的功能P127指令控制、操作控制、时间控制、数据加工CPU的基本组成P127控制器、运算器、cacheCPU中的主要寄存器P128数据缓冲寄存器DR、指令寄存器IR、程序计数器PC、数据地址寄存器AR、通用寄存器、状态字寄存器PSW操作控制器的分类P130时序逻辑型:硬布线控制器存储逻辑型:微程序控制器指令周期P131取出并执行一条指令所需的全部时间;指令周期、机器周期、时钟周期P131一个指令周期含若干个机器周期一个机器周期包含若干个时钟周期取指周期数据流P132执行周期数据流P133—138时序信号的作用和体制P141时序信号的基本体制是电位—脉冲制;数据加在触发器的电位输入端D ,打入数据的控制信号加在触发器的时钟脉冲输入端 CP;电位高低表示数据是1还是0,要求打入数据的控制信号来之前电位信号必须已稳定;节拍电位、节拍脉冲P142控制器的控制方式P144同步控制方式:即固定时序控制方式,各项操作都由统一的时序信号控制,在每个机器周期中产生统一数目的节拍电位和工作脉冲;异步控制方式:不受统一的时钟周期节拍的约束;各操作之间的衔接与各部件之间的信息交换采取应答方式;联合控制方式:同步控制和异步控制相结合的方式,大部分指令在固定的周期内完成,少数难以确定的操作采用异步方式;微程序控制原理P145微程序控制是指运行一个微程序来实现一条机器指令的功能;微程序控制的基本思想:仿照计算机的解题程序,把微操作控制信号编制成通常所说的“微指令”,再把这些微指令按时序先后排列成微程序,将其存放在一个只读存储器里,当计算机执行指令时,一条条地读出这些微指令,从而产生相应的操作控制信号,控制相应的部件执行规定的操作;微程序、微指令、微命令、微操作P145机器指令与微指令的关系P150微命令的编码方法P151直接表示法:微指令的每一位代表一个微命令,不需要译码;编码表示法:把一组相斥性的微命令信号组成一个小组即一个字段,然后通过小组字段译码器对每一个微命令信号进行译码,译码输出作为操作控制信号;混合表示法:把直接表示法与字段编码表示法混合使用,以便能综合考虑微指令字长、灵活性、速度等方面的要求;微指令格式P153水平型微指令:是指一次能定义并能并行执行多个微命令的微指令;垂直型微指令:微指令中设置微操作码字段,采用微操作码编译法,由微操作码规定微指令的功能,称为垂直型微指令;垂直型微指令的结构类似于机器指令的结构;硬连线控制器P155基本思想:通过逻辑电路直接连线而产生的,又称为组合逻辑控制方式;这种逻辑电路是一种由门电路和触发器构成的复杂树形逻辑网络;三个输入:来自指令操作码译码器的输出;来自执行部件的反馈信息;来自时序产生器的时序信号,包括节拍电位信号M和节拍脉冲信号T;一个输出:微操作控制信号硬布线控制器的基本原理:某一微操作控制信号C用一个逻辑函数来表达;并行处理技术P161并行性的概念:问题中具有可以同时进行运算或操作的特性;时间并行:让多个处理过程在时间上相互错开,轮流使用同一套硬件设备的各个部件,以加快硬件周转而赢得速度,实现方式就是采用流水处理部件;空间并行:以数量取胜;它能真正的体现同时性时间+空间并行:综合应用;Pentium中采用了超标量流水线技术;流水线的分类P163指令流水线:指指令步骤的并行;将指令流的处理过程划分为取指令、译码、取操作数、执行、写回等几个并行处理的过程段;算术流水线:指运算操作步骤的并行;如流水加法器、流水乘法器、流水除法器等;处理机流水线:是指程序步骤的并行;由一串级联的处理机构成流水线的各个过程段,每台处理机负责某一特定的任务;流水线中的主要问题P164资源相关:指多条指令进入流水线后在同一机器时钟周期内争用一个功能部件所发生的冲突;数据相关:在一个程序中,如果必须等前一条指令执行完毕后,才能执行后一条指令;解决数据相关冲突的办法:为了解决数据相关冲突,流水CPU的运算器中特意设置若干运算结果缓冲寄存器,暂时保留运算结果,以便于后继指令直接使用,称为“向前”或定向传送技术;控制相关:由转移指令引起的;解决控制相关冲突的办法:延迟转移法、转移预测法;例题P165第六章总线系统总线的概念P184总线是构成计算机系统的互联机构,是多个系统功能部件之间进行数据传送的公共通路;总线的分类P184内部总线——CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线;系统总线——CPU和计算机系统中其他高速功能部件相互连接的总线;按系统传输信息的不同,又可分为三类:数据总线,地址总线和控制总线;I/O总线——中、低速I/O设备之间互相连接的总线;总线性能指标P185总线宽度:指数据总线的根数;寻址能力:取决于地址总线的根数;PCI总线的地址总线为32位,寻址能力达4GB;传输率:也称为总线带宽,是衡量总线性能的重要指标;例题P193总线上信息传送方式P190串行传送:使用一条传输线,采用脉冲传送有脉冲为1,无脉冲为0;连续几个无脉冲的处理方法:位时间;并行传送:每一数据位需要一条传输线,一般采用电位传送电位高为1,电位低为0;分时传送:总线复用、共享总线的部件分时使用总线;总线接口P192I/O接口,也叫适配器,和CPU数据的交换一定是并行的方式,和外设数据的交换可以是并行的,也可以是串行的;总线的仲裁P193集中式仲裁:有统一的总线仲裁器;链式查询方式、计数器定时查询方式、独立请求方式P193—195分布式仲裁:不需要中央仲裁器,每个潜在的主方功能模块都有自己的仲裁器和仲裁号;P195总线的定时P196同步定时:事件出现在总线上的时刻由总线时钟信号来确定;异步定时:后一事件出现在总线上的时刻取决于前一事件的出现,即建立在应答式或互锁机制基础上;PCI总线P200PCI:外围设备互连,PCI总线:连接各种高速的PCI设备;PCI是一个与处理器无关的高速外围总线,又是至关重要的层间总线;它采用同步时序协议和集中式仲裁策略,并具有自动配置能力;PCI总线支持无限的猝发式传送;即插即用;第七章外围设备外围设备的定义和分类P209除了CPU和主存外,计算机系统的每一部分都可作为一个外围设备来看待;外围设备可分为输入设备、输出设备、外存设备、数据通信设备和过程控制设备几大类;磁记录原理P210计算机的外存储器又称磁表面存储设备;所谓磁表面存储,是用某些磁性材料薄薄地涂在金属铝或塑料表面作载磁体来存储信息;磁盘存储器、磁带存储器均属于磁表面存储器;磁性材料上呈现剩磁状态的地方形成了一个磁化元或存储元,是记录一个二进制信息位的最小单位;磁表面存储器的读写原理P211在磁表面存储器中,利用一种称为磁头的装置来形成和判别磁层中的不同磁化状态;通过电-磁变换,利用磁头写线圈中的脉冲电流,可把一位二进制代码转换成载磁体存储元的不同剩磁状态;通过磁-电变换,利用磁头读出线圈,可将由存储元的不同剩磁状态表示的二进制代码转换成电信号输出;磁盘的组成和分类P213硬磁盘是指记录介质为硬质圆形盘片的磁表面存储设备; 它主要由磁记录介质、磁盘控制器、磁盘驱动器三大部分组成;温彻斯特磁盘简称温盘,是一种采用先进技术研制的可移动磁头固定盘片的磁盘机;它是一种密封组合式的硬磁盘,即磁头、盘片、电机等驱动部件乃至读写电路等组装成一个不可随意拆卸的整体;磁盘上信息的分布P215记录面、磁道、扇区P215磁道编号P215磁盘地址由记录面号也称磁头号、磁道号和扇区号三部分组成;磁盘存储器的技术指标P216存储密度:存储密度分道密度、位密度和面密度;道密度:沿磁盘半径方向单位长度上的磁道数,单位道/英寸;位密度:磁道单位长度上能记录的二进制代码位数,单位为位/英寸;面密度:位密度和道密度的乘积,单位为位/平方英寸;平均存储时间=寻道时间+等待时间+数据传送时间P216数据传输率P217例题P217磁盘cacheP218磁盘cache是为了弥补慢速磁盘和主存之间速度上的差异;磁盘阵列RAIDP218RAID:独立磁盘冗余阵列廉价冗余磁盘阵列,或简称磁盘阵列;简单的说, RAID 是一种把多块独立的硬盘物理硬盘按不同方式组合起来形成一个硬盘组逻辑硬盘,从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据冗余的技术;组成磁盘阵列的不同方式成为 RAID 级别;RAID 0 提高存储性能的原理是把连续的数据分散到多个磁盘上存取, 这样,系统有数据请求就可以被多个磁盘并行的执行,每个磁盘执行属于它自己的那部分数据请求;这种数据上的并行操作可以充分利用总线的带宽,显着提高磁盘整体存取性能;第八章输入输出系统外围设备的速度分级P236在CPU和外设之间数据传送时加以定时:速度极慢或简单的外设:CPU只需要接受或者发送数据即可;慢速或者中速的设备:可以采用异步定时的方式;高速外设:采用同步定时方式;I/O和主机信息交换方式P237程序查询方式、程序中断方式、直接内存访问DMA方式、通道方式程序查询方式P239数据在CPU和外围设备之间的传送完全靠计算机程序控制;当需要输入/输出时,CPU暂停执行主程序,转去执行设备输入/输出的服务程序,根据服务程序中的I/O指令进行数据传送;这是一种最简单、最经济的输入/输出方式,只需要很少的硬件;但由于外围设备动作很慢,程序进入查询循环时将浪费CPU时间;中断的概念P242中断是指CPU暂时中止现行程序,转去处理随机发生的紧急事件,处理完后自动返回原程序的功能和技术;程序中断方式的原理P242在程序中断方式中,某一外设的数据准备就绪后,它“主动”向CPU发出请求中断的信号,请求CPU暂时中断目前正在执行的程序而进行数据交换;当CPU响应这个中断时,便暂停运行主程序,并自动转移到该设备的中断服务程序;当中断服务程序结束以后,CPU又回到原来的主程序;中断处理过程中的几个问题P243CPU只有在当前一条指令执行完毕后,即转入公操作时才受理设备的中断请求;保存现场P243中断屏蔽P243中断处理过程P243单级中断和多级中断P245单级中断系统中,所有的中断源都属于同一级,所有中断源触发器排成一行,其优先次序是离CPU近的优先权高; 当响应某一中断请求时,执行该中断源的中断服务程序;在此过程中,不允许其他中断源再打断中断服务程序,既使优先权比它高的中断源也不能再打断;多级中断系统是指计算机系统中有相当多的中断源,根据各中断事件的轻重缓急程度不同而分成若干级别,每一中断级分配给一个优先权;优先权高的中断级可以打断优先权低的中断服务程序,以程序嵌套方式工作;一维多级中断是指每一级中断里只有一个中断源,二维多级中断是指每一级中断里又有多个中断源;DMA的基本概念P253直接内存访问DMA是一种完全由硬件执行I/O交换的工作方式;在这种方式中,DMA控制器从CPU完全接管对总线的控制,数据交换不经过CPU,而直接在内存和I/O设备之间进行;DMA方式一般用于高速传送成组数据;DMA方式的优点P253DMA能执行的一些操作P254从外围设备发出DMA请求;CPU响应请求,把CPU工作改成DMA操作方式,DMA控制器从CPU接管总线的控制;由DMA 控制器对内存寻址,即决定数据传送的内存单元地址及数据传送个数的计数,并执行数据传送的操作;发中断,向CPU报告DMA操作的结束;DMA传送方式P254停止CPU访问内存、周期挪用、DMA与CPU交替访内P254 DMA数据传送过程P257传送前预处理;正式传送;传送后处理;P257通道的基本概念P261通道是一个特殊功能的处理器,它有自己的指令和程序专门负责数据输入输出的传输控制,而CPU将“传输控制”的功能下放给通道后只负责“数据处理”功能;这样,通道与CPU 分时使用内存,实现了CPU内部运算与I/O设备的平行工作;通道的功能P253通道具有两种类型的总线:存储总线:承担通道与内存、CPU与内存之间的数据传输任务;通道总线即I/O总线,承担外围设备与通道间的数据传送任务;从逻辑结构上讲,I/O系统一般具有四级连接:CPU与内存通道设备控制器外围设备优先级别:由于大多数I/O设备的读写信号具有实时性,不及时处理会丢失数据;所以通道与CPU同时要求访内时,通道优先权高于CPU;CPU对通道的管理P262CPU是通过执行I/O指令以及处理来自通道的中断,实现对通道的管理;来自通道的中断有两种,一种是数据传送结束中断,另一种是故障中断;通道对I/O模块的管理P262通道通过使用通道指令控制I/O模块进行数据传送操作,并以通道状态字接收I/O模块反映的外围设备的状态;通道的类型P262选择通道、数组多路通道、字节多路通道P263第九章操作系统支持虚拟存储器的概念P282虚拟存储器是借助于磁盘等辅助存储器来扩大主存容量,使之为更大或更多的程序所使用;是一个容量非常大的存储器的逻辑模型,不是任何实际的物理存储器;它指的是主存-外存层次;以透明的方式给用户提供了一个比实际主存空间大得多的程序地址空间;实地址:或物理地址,计算机物理内存的访问地址,由CPU引脚送出,是用于访问主存的地址,对应的存储空间——物理存储空间或主存空间;虚地址:或逻辑地址,在编制程序时独立编址,使用的地址,对应的存储空间——虚存空间或逻辑地址空间;虚地址到实地址的转换过程——程序的再定位;虚存的访问过程P283虚拟存储器的用户程序以虚拟地址编址并存放在辅存中;程序运行时CPU以虚地址访问主存,由辅助硬件找出虚地址和物理地址的对应关系,判断这个虚地址指示的存储单元是否已装入主存:如果在主存,CPU就直接执行已在主存的程序;如果不在,要进行辅存向主存的调度;虚存与cache的异同P283几种虚拟存储器P284段式、页式、段页式页式虚拟存储器P284页、页表:页式虚拟存储系统中,虚地址空间被分成等长大小的页,称为逻辑页;主存空间也被分成同样大小的页,称为物理页;相应地,虚地址分为两个字段:高字段为逻辑页号,低字段为页内地址偏移量;实存地址也分两个字段:高字段为物理页号,低字段为页内地址;通过页表可以把虚地址逻辑地址转换成物理地址;页式虚存地址映射:地址变换时,用逻辑页号作为页表内的偏移地址索引页表,并找到相应物理页号,用物理页号作为实存地址的高字段,再与虚地址的页内偏移量拼接,就构成完整的物理地址;虚页内容若没有调入主存,则计算机启动输入输出系统,把虚地址指示的一页内容从辅存调入主存,再提供CPU访问;转换后援缓冲器P285段式虚拟存储器P286段式虚拟存储器,是以程序的逻辑结构所形成的段如主程序、子程序、过程、表格等作为主存分配单位的虚拟存储器管理方式的存储器;每个段的大小可以不相等;每个程序都有一个段表映象表,用于存放该道程序各程序段从辅存装入主存的状况信息;段表一般驻留在主存中;段式虚存地址映射P287段页式虚拟存储器P287把程序按逻辑单位分段以后,再把每段分成固定大小的页;程序对主存的调入调出是按页面进行的,但它又可以按段实现共享和保护,兼备页式和段式的优点;虚存的替换算法P289虚拟存储器中的替换策略一般采用LRU Least Recent1y Used算法、LFU算法、FIFO算法,或将两种算法结合起来使用;例题P289。
知识点 计算机组成原理
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知识点计算机组成原理知识点-计算机组成原理计算机组成原理重要知识点第一章绪论一、冯.诺依曼思想体系――计算机(硬件)由运算器、控制器、存储器、输入输出设备五部分组成,存储程序,按地址出访、顺序继续执行二、总线的概念。
按传送信息的不同如何划分;按逻辑结构如何划分三、冯.诺依曼结构(普林斯顿结构)与哈弗结构的存储器设计思想四、计算机系统的概念,软件与硬件的关系、计算机系统的层次结构(实际机器与交互式机器)五、计算机的主要性能指标的含义(机器字长,数据通路宽度,主存容量,运算速度)六、cpu和主机两个术语的含义,完备的计算机系统的概念,硬件、软件的功能分割七、总线概念和总线分时共享资源的特点、三态门与总线电路第二章数据的机器层次表示一、真值和机器数的概念数的真值变为机器码时存有四种则表示方法:原码表示法,反码表示法,补码表示法,移码则表示码。
其中移码主要用作则表示浮点数的阶码e,以利比较两个指数的大小和对阶操作方式二、一个定点数由符号位和数值域两部分组成。
按小数点位置不同,定点数有纯小数和纯整数两种表示方法。
几种定点机器数的数值则表示范围。
三、浮点数浮点数的标准表示法:符号位s、阶码e、尾数m三个域组成。
其中阶码e通常用移码表示(其值等于指数的真值e加上一个固定偏移值)。
规格化浮点数(原码,补码则表示的规格化浮点数的区别)五、处理字符信息(符号数据即非数值信息),七、常用的bcd码:8421码、2421码、余3码、格雷码(有权码,无权码,特点)八、检错纠错码:奇偶校验(掌握奇偶校验原理及校验位的形成及检测方法),海明码的纠错原理(理解)第三章指令系统一、指令格式:指令的基本格式,指令的地址码结构(3、2、1、0地址指令的区别),非规整型指令的操作码(扩展览会操作码)二、编址方式(位,字节,字…)三、操作数串行方式――立即串行、轻易串行、间接串行、寄存器串行、寄存器间接串行、相对串行、基址寻址、变址寻址、页面寻址四、指令串行方式――顺序对串行方式、弹跳串行方式五、指令类型及功能六、不同的计算机的i/o指令差别很大,通常有两种方式:独立编址方式,统一编址方式第四章数值的机器运算一、为运算器构造的简单性,运算方法中算术运算通常采用补码加减法,原码乘除法或补码乘除法。
计算机组成原理课后习题及解答-唐朔飞(完整版)

• 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
运算。 • ACC:Accumulator,累加器,是运算器中既能存放运算前的操作数,又能存放运算结果的寄存器
。 • MQ:Multiplier-Quotient Register,乘商寄存器,乘法运算时存放乘数、除法时存放商的寄存器。 • X:此字母没有专指的缩写含义,可以用作任一部件名,在此表示操作数寄存器,即运算器中工作
第一章 计算机系统概论
• 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
控制器组成。 • PC:Program Counter,程序计数器,其功能是存放当前欲执行指令的地址,并可自动计数形成下
一条指令地址。 • IR:Instruction Register,指令寄存器,其功能是存放当前正在执行的指令。 • CU:Control Unit,控制单元(部件),为控制器的核心部件,其功能是产生微操作命令序列。 • ALU:Arithmetic Logic Unit,算术逻辑运算单元,为运算器的核心部件,其功能是进行算术、逻辑
计算机组成原理课后答案(唐朔飞第二版)
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第一章计算机系统概论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)。
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:一个存储单元所存二进制代码的位数。
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:一条指令的二进制代码位数。
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一、单选题
1. WindowsXP操作系统是一个操作系统。
[单选题答案]
A.单用户、单任务 B.多用户、多任务
C.多用户、单任务 D.单用户、多任务
2.Windows XP的桌面是指。
A.当前窗口 B.任意窗口 C.全部窗口 D.整个屏幕
3.在Windows中,“任务栏”的作用包含。
A.显示系统的所有功能 B.只显示当前活动程序窗口名
C.只显示正在后台工作的程序窗口名 D.实现程序窗口之间的切换
4.在Windows系统中,“回收站”的内容。
A.将被永久保留 B .不占用磁盘空间
C.可以被永久删除
D.只能在桌面上找到
5. 在Windows XP 中,关闭一个活动应用程序窗口,使用的快捷键是。
A.<Alt>+<Tab> B.<Alt>+<F2> C. < Alt >+<F4> D.<Ctrl>+< Tab >
6.在Windows中右键单击某对象时,会弹出菜单。
A.控制 B.快捷 C.应用程序 D.窗口
7.下列关于保存与另存为说法中正确的是。
[单选题答案]
A.在文件第一次保存的时候,两者功能相同
B.另存为是将文件另处再保存一份,但不可以重新命名文件
C. 用另有为保存的文件不能与原文件同名
D.两者在任何情况下都相同
8.在资源管理器窗口中,若要选定多个不连续的文件或文件夹,须在单击操作之前按下
键。
A.<Tab> B.<Shift> C.<Alt> D.<Ctrl>
9.当一个应用程序的窗口被最小化后,该应用程序将。
[单选题答案]
A.继续在桌面运行 B.仍然在内存中运行
C.被终止运行 D.被暂停运行
10.电脑用一段时间后,磁盘空间会变得零散,可以使用软件工具进行整理。
A.磁盘空间管理 D.磁盘清理程序 C.磁盘扫描程序 D.磁盘碎片整理11.在一篇文档中,如果要统一替换某一个字,最高效的途径是使用命令或操作。
A.“编辑/定位”
B. “编辑/替换”
C.“复制”“粘贴”
D.用鼠标器逐字查找修改
12.下列关于格式刷说法中,是正确的。
A.单击格式刷图标,可使用一次格式刷 B.双击格式刷图标,可以使用两次格式刷
C. 格式刷只能复制字体格式。
D.以上都不正确
13.在Word中,执行“编辑”菜单中的“粘贴”命令后。
A.剪贴板中的内容被清空 B.剪贴板中的内容不变
C. 选择的对象被粘贴到剪贴板
D. 选择的对象被录入到剪贴板
14.在“样式和格式”任务窗格中不可以实现。
[单选题答案] A.应用样式 B.创建样式 C. 复制样式 D.修改样式
15.Word模板文件的扩展名为。
A..doc B..bat C. .xls D. .dot
16. 在Excel中,单元格区域“A1:B3”代表的单元格为。
A. A1 B3 B. B1 B2 B3 C.A1 A2 A3 B1 B2 B3 D. A1 A2 A3 17. 在Excel中,若填入一列等比数列(单元格内容为常数而不是公式),可使用。
A.“插入”菜单命令 B.填充柄 C.“工具”菜单命令 D.填充序列对话框18. 在Excel中,为了加快输入速度,输入单元格C1 到 Fl的字符时,可使用
功能。
A.复制 B.移动 C.自动填充 D.自动重算
19.如果用$D$7来引用工作表D列第7行的单元格,称为对单元格的。
A.交叉引用 B.相对引用 C.混合引用 D.绝对引用
20.在Excel中,要求在使用分类汇总之前,先对分类字段进行。
[单选题答案]
A.排序 B.分类 C.筛选 D.过滤
二、多选题
1.在 Windows资源管理器窗口的左窗格中,文件夹图标前有“+”时,表示该文件夹不。
[多选题答案] A.只含有文件 B.含有子文件夹
C.是空文件夹 D.只含有文件而不含有文件夹
2.在Word中能对艺术字进行哪些操作。
A.编辑文字 B.修改样式
C.改变线条颜色 D.改变文字横、竖排列方式
3.当只选取了一个图形对象时,“组合”子菜单项中显示为无效的命令有。
A.组合 B.取消组合 C.重新组合 D.以上全部
4.在Excel中,要计算一行数值的总和,不正确的函数是。
A.COUNT B.AVERAGE C.MAX D.SUM
三、填空题[填空题答案]
1.Windows XP启动后,系统进入全屏幕区域,整个屏幕区域称为。
2.在 Windows XP中,当用户打开多个窗口时,只有一个小窗口处于激活状态,该窗口称为窗口。
3.Windows可以按不同的方式排列桌面图标,除了自动排列方式外,其他四种方式是按名称、按类型、按大小、按排列。
4.在Windows中,各个应用程序之间可通过交换信息。
5.Word的文档模板最后是以扩展名保存在计算机中。
6.Word文档中,如果要设置精确的缩进量,应该使用命令。
7.在A2和B2单元格中分别输入数值7和6,当选定A2,B2区域,用鼠标拖曳填充柄到E2单元格,E2中的值是。
8.在Excel的数据排序中,最多允许指定个关键字。
第2章 win+office习题答案
一、单选题[返回1~7题][返回7~13题]
1.B 2. D 3. D 4. C 5.C 6.B 7. A 8.D 9.B 10.D 11.B12.A13.B 14.C 15. D 16.C 17. D18. C[返回14~21题] 19. D 20. A21.C 22. D 23. D 24.A25. D
[返回21~25题]二、多选题
1.ACD 2. A BC D 3. ABCD 4.ABC
[返回多选题1~5]
三、填空题
1.桌面
2.当前/活动
3.修改时间/ 修改日期
4.剪帖板
5..dot
6.段落
7.3
8. 3
[返回填空题1~10]。