计算机组成原理考试夹带

1.1冯诺依曼体制：（1）采用二进制形式表示指令和数据；（2）采取存储程序方式；（3）由

运算器、存储器、控制器、输入、输出五大部件组成计算机系统，并规定了这五部分的基本功能。

1.2计算机系统的层次结构：一、从硬件组成角度划分：1、拟定指令系统，制作能实现指

令功能的硬件系统。2、配置操作系统。2、配置语言处理程序及软件资源。4、输入用户程序，处理执行。二、从语言功能划分：1、机器语言物理机。2、汇编语言。3、高级语言。4、专用语言。

1.3硬软件界面与等价：（1）等价：既可以由硬件实现，又可以在硬件支持下由软件实现其

功能。（2）界面：指令系统就是软硬件之间的界面

1.4总线：（1）CPU内部总线。（2）部件内总线。（3）系统总线。（4）外总线。

2.1 溢出：运算结果若超出机器数的表示范围。

2.2 并行加法器：如果用N位全加器一步实现N位相加，即同时相加。

2.3 进位链结构：分为并行和串行进位链结构：1.串行方式：逐级地形成各位进位，每一级进位直接依赖于前一级进位;2.并行进位：各进位信号是独自形成的，并不直接依赖于前一级。

2.4 浮点运算器：包含阶码运算器和尾数运算器两部分。

阶码运算器：是一个定点整数运算部件。其功能包括：阶码大小的比较，阶码加法部件，阶码调整时的增量与减量。

尾数运算器是一个定点小数运算部件。其功能包括：左移，右移，尾数加法部件，尾数乘法部件。

3．1存储器的结构层次

1主存：是由CPU直接访问的存贮器，它存放当前要执行的程序与要处理的数据。它是由半导体存储器组成。

对其基本要求：1能够随机访问2工作速度快3有一定容量

2外存：用来存放需要联机保存但暂不使用的程序与数据

3高速缓冲存储器：存放着最近要使用的程序与数据作为主存中活跃信息的副本

3．2 1物理存储器：以物理结构为基础，依靠操作系统的支持，使用户访存的编址范围比真实主存空间大

虚拟存储器：在软件编程上使用的存储器

3．3 存储器的分类：1磁芯存储器2半导体存储器3磁表面存储器4光盘存储器

半导体分类：按集成电路：双极型与MOS型

按存储方式：随机读写（RAM）只读（ROM）

3．4存储器的存取方式：1随机（RAM）2只读（ROM）3顺序存取（SAM）4直接存取（DAM）3．5 DRAM的刷新：对于DRAM芯片，它是依靠电容上存储的电荷来暂存信息的。电容上的电荷会逐渐泄露，因而需要定期为其充电即刷新

3．6 DRAM的刷新方式

1集中刷新：优点是主存利用率高，控制简单，缺点是刷新期不能用，形成死区

2分散刷新：优点时序控制简单，无死区缺点主存利用率不高速度低

3异步刷新：介于集中刷新和分散刷新之间

3．7 主存与CPU的连接在具体上有变化考虑的以下几点

1系统模式2速度匹配与时序控制3主存与数据总线间数据通路宽度的匹配4有关主存的控制信号

3．8 磁记录编码方式：1不归“0”制2见“1”就翻不归“0”制3 调相制（PM）4调频制（FM）5改进型调频制（MFM）

3．9 磁盘子系统：1硬件：盘片驱动器控制器与接口2软件：磁盘驱动程序，控制程序

3．10 格式化容量=面数*（道数/面）*（扇区数/道数）*（字节数/扇区）

把磁通道圆周，单位距离可记录的径数称为径密度

通路宽度：总据总线一次能并行传送的位数

3．11 相联存贮器：是一种按内容寻址的存贮器，其原理是把存贮单元所有内容的某一部分作为检索项去检索该存贮器，并将其中与该检索符合的单元内容进行读出或写入，由存贮体，检索寄存器，屏蔽寄存器，符合寄存器，比较线路，代码寄存器，控制路线组成

3．12 实现CACHE功能的应用解决问题

1主存与CACHE的地址映射：全相联，直接，组相联映射方式

2替换策略：最不经常使用算法，近期最少使用，随机替换算法

3CACHE的写操作策略：写回法，全写法，写一次法

3．13 如何实现虚拟存贮器

1虚存与实存间的映象及虚拟地址间的转换2替换策略3对外存的写操作

4．1 指令：由操作码和地址码组成，一个指令字中包含二进制代码的位数，称为指令字长4．2 显/隐地址：如果在指令中明显给出地址称为显地址，在指令中不给出地址，隐含约定的地址就称为隐地址

4．3 寻址方式：采用地址指定方式时，形成操作数或指令地址的方式，包括指令寻址和数据寻址方式。指令寻址方式包括：顺序寻址，跳跃寻址

4．4 堆栈：是一组能存储和取出数据的暂时存储单元

堆栈的存取规则是：先进后出，后进先出

堆栈的工作方式：1向上生成方式2向下生成方式

存储器堆栈中，进栈时先存入数据，后修改堆栈指示器，出栈时，先修改堆栈指示器，然后取出数据

4．5 指令系统是编制程序的基础；按功能分为：传送指令，访存指令，算术运算指令，逻辑运算指令，I/O指令，程序控制指令，处理机控制指令