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1、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：l l 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。l l 信息的数字化表示l (1.在计算机中的各种信息用数字代码表示；l 2.数字型电信号表示数字代码；l )l 采用数字化方法表示信息的优点：l 1.抗干扰能力强，可靠性高。l 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。l 3.数字化信息容易存储，信息传递也比较容易实现。l 4.可以表示的信息类型和范围及其广泛几乎没有限制。l 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。l l 系统软硬件组成与系统层次结构
2、l l 计算机系统特点、性能指标等（2）要求掌握：l l 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。l l 信息的数字化表示。l l 存储程序工作方式的工作要点是： 采用二进制代码表示数据和指令。 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。 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：l l 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。 l l 主要性能指标：基本字长、数据通路宽度
3、、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。 l l 硬件系统：CPU、主存、外存、输入/输出设备、总线、接口。 l l 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：l l 掌握进位计数制的概念，不同进位数制的转换。l l 定点数、浮点数的表示方法及标准格式l l 机器数、真值、原码、补码、反码的概念。定点数的表示范围l l 理解指令的基本格式、地址结构l l
4、掌握常见的几种寻址方式(立即、直接、间接、变址、寄存器寻址)的概念；I/O编址方法、堆栈的概念l l 了解ASCII码和指令的分类l l 本章涉及到的题型有：单选题、填空题和简答题。（2）要求掌握：一、数制及其转换1）首先掌握各种数制转换成十进制的方法：（按权展开相加）2）掌握十进制整数转换为二进制整数（方法：除二取余，逆序排列）例：（116）10 = （1110100）2余数2116 .0 低位258.0229.1214.027.123.121.1 高位 0 注意：除二取余法中余数排列次序，即高位在下，低位在上（即按数字的出场顺序，逆序排列）。3）掌握十进制小数转换为二进制小数（方法：乘二取
5、整，顺序排列）例：（0.625）10 = （0.101）2整数0.6252=1.251高位0.252=0.500.52=11低位注意：乘二取整法中整数排列次序，即低位在下，高位在上（即按出场顺序，顺序排列）。二、掌握码制及其转换l l 真值的概念：用正负符号加绝对值来表示的数值，例如，+6、-8l l 机器数的概念：连同符号位一起数码化了的数，例如，01111、10111l l 补码的概念：负数原码转换为补码（符号位保持不变，其余各位先取反，然后末位加1）。Y补转换为-Y补（连同符号位一起取反，然后末位加1）三、定、浮点数表示方法l l 掌握定点表示法，尤其是带符号定点表示的典型值。l l 掌
6、握浮点表示法，浮点数的格式，规定浮点数格式后的典型值。四、常见寻址方式 关键掌握立即寻址、直接寻址、寄存器寻址、间接寻址、变址寻址的概念。（3）要求理解：指令的基本格式，地址结构。掌握指令的基本格式包含的信息，二地址、一地址和零地址的概念（4）要求了解：ASCII码，指令分类。第三章 CPU及其原理（1）主要知识点：一、运算方法（重点掌握）l l 码乘法的基本概念及相关步骤l l 浮点加减法的基本概念及相关步骤二、掌握CPU基本组成模型（寄存器组成、数据通路结构）掌握CPU基本组成模型的寄存器组成、数据通路结构、同步控制方式、与常见时序信号、微命令（脉冲、电位），熟练掌握指令流程，能根据教材P
7、78图3-13，即模型机数据通路结构图，在给定某条指令后，可以依据该图列出该指令的读取与执行流程。 （1）ALU部件及其组成，它的输入与输出方式。进位链，补码的加减法，移位、浮点加减、无符号数一位乘除等。 （2）用于运算的一组寄存器R0R3及暂存器C、D、Z。 （3）用于控制的一组寄存器：指令寄存器IR，程序计数器PC，程序状态字寄存器PSW。 （4）与访存相关的一组寄存器：存储器地址寄存器MAR，存储器数据寄存器MDR，堆栈指针SP。 （5）内部总线的连接方式，如何向它发送信息，它又如何输出信息。 （6）CPU如何通过系统总与主存、I/O设备相连接。 （7）微操作命令是基本的控制信号，掌握其
8、中：脉冲信号和电位信号的概念。 （8）如何才能写出指令读取与执行流程？应掌握数据传送中四类基本的传送方式的写法。 （9）掌握控制器的基本构成，其中每个部件的作用。 （10）了解组合逻辑控制器（产生微命令的方法以及如何形微命令、优缺点）。三、时序控制方式l l 掌握同步控制方式的基本概念l l 了解指令的一般执行过程四、微程序控制器l 掌握微程序控制的基本概念和术语l 微命令、微操作、微指令、微程序、工作程序与微程序、主存储器与控制存储器。l 了解微程序控制的基本思想、优缺点。（2）要求掌握：一、 CPU基本组成模型（寄存器组成、数据通路结构），同步控制方式与常见时序信号，微命令（脉冲、电位），
9、熟练掌握指令流程（能拟出给定指令的流程）。二、 首先在掌握上述概念的基础上，结合教材图3-13熟悉模型机的构成（最好分成几大块记忆理解）。三、 重点了解组合逻辑控制器的设计步骤，就可以掌握有关的指令流程，下面一一加以介绍。首先根据指令系统分析每条指令的流程，写出每一条指令所对应的微操作序列。对所有微操作进行逻辑综合与化简，写出每个微操作的逻辑表达式。根据这些逻辑表达式，对微操作控制信号形成部件进行逻辑设计。1）确立模型机的指令系统（1）指令格式 双操作数指令 15 12 11 9 8 6 5 3 2 0操作码寄存器号寻址方式寄存器号寻址方式目的操作数 源操作数寄存器编号寻址方式操作类型R000
10、0寄存器寻址000MOV0000R1001寄存器间接寻址001ADD0001R2010自减型寄存器间接寻址010SUB0010R3011自增型寄存器间接寻址011AND0011SP100直接寻址100OR0100PSW101变址寻址101EOR0101PC111单操作数指令15 12 11 9 8 6 5 3 2 0操作码寄存器号寻址方式2）确立时序系统（1）工作周期（机器周期）取指周期FT 源周期ST 目的周期DT 执行周期ET例：双操作指令，且两个操作数均在主存中，经历的工作周期是，取指周期FT源周期ST目的周期DT执行周期ET例：单操作指令，且操作数在主存中，经历的工作周期是，取指周期F
11、T目的周期DT执行周期ET例：双操作指令，且操作数在CPU寄存器中，经历的工作周期是，取指周期FT执行周期ET（2）节拍（时钟周期）T0,T1,T2 （3）工作脉冲 在每个节拍末尾发一个工作脉冲P3）分析指令流程 取指流程（2拍） PCMAR： FT0：MMDRIR FT1：PC+1PC MOV指令流程 MOV R1, R2 取指令：FT（FT0、FT1） R2C ST0 CR1 ET0 双操作指令 例：AND R1, X（R2）取指令：PCMAR MMDRD PC+1PC D+R2Z ZMAR MMDRC R1D CDZ ZR1 例：OR -（R3）,（R0） 取指令：R0MAR MMDRC
12、 R3-1Z ZMAR，R3 MMDRD CDZ ZMDR MDRM4）微命令综合 在分析完全部指令流程和微操作时间表，以及全部工作周期、节拍、脉冲等之后，进行综合分析，即可得出各微命令得逻辑表达式（教材102页），然后再进行化简。5）逻辑设计 根据全部逻辑表达式，分别用组合逻辑电路或PLA阵列来实现，从而形成微操作信号发生器。（3）要求理解： 理解进位链，ALU组成，补码加减，无符号数一位乘、除的算法，微程序控制器（基本思想、优缺点）。（4）涉及题型 本章涉及到的题型有：单选题、填空题、判断题、简答题和分析设计题。即所有题型都有。第四章 典型CPU及其指令系统举例（1）要求掌握：一、8086/8088指令系统的基本寻址方式及其使用方法。掌握8086/8088指令系统的基本寻址方式及其使用方法，8086/8088的寄存器、存储器和堆栈，重点是：1）8086/8088CPU编程结构 理解8086/8088的寄存器结构、主存储器、堆栈结构、指令类型、标志寄存器各状态标志位的含意，特
