《计算机组成原理知识点.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机组成原理知识点.doc（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、计算机组成原理知识点第一章：概论1、 电子计算机：电子模拟计算机（连续变化的物理量）和电子数字计算机（离散的数字量）。2、 计算机的发展历史：根据电子元器件的不同，分为若干个代：电子管，晶体管，小、中规模的集成电路，大、超大规模的集成电路，甚大规模的集成电路，极大规模的集成电路。3、 冯诺伊曼存储程序的概念：5大组成部分，二进制，存储与程序控制4、 计算机的组成框图：5、 计算机的主要部件：输入设备，输出设备，存储器，运算器，控制器6、 计算机总线结构：单总线和双总线7、 计算机系统：硬件和软件8、 计算机的主要性能指标：机器字长、数据通路宽度、主存容量、运算速度第二章：数据的机器层次表示1、
2、 无符号数和有符号数：2、 原码表示法：X=X/2n-X；补码表示法：X=X/M+X；反码表示法：X=X/(2-2-n)+X3、 模和同余的概念：4、 三种码制之间的相互转换：5、 机器数的定点表示法：定点整数和定点小数：6、 浮点表示法：N=MrE；浮点数的表示范围，规格化浮点数。7、 ASCII字符编码，汉字国标码，汉字区位码，汉字机内码8、 十进制数的编码：8421码，2421码，余3码9、 数据校验码：奇偶校验码，海明校验码，第三章：指令系统1、 指令的基本格式：操作码字段+地址码字段（一、二、三、四和零）地址2、 指令操作码的定长编码和变长编码：3、 编址方式：编址单位：字、字节、位
3、；指令中地址码的位数与主存容量和最小寻址单位有关。4、 指令寻址和数据寻址：分为：顺序寻址和跳跃寻址（直接、相对和间接）。5、 数据寻址的方式：立即寻址（立即数）、寄存器寻址（寄存器地址）、直接寻址（主存中有效地址）、间接寻址（又分一级和多级，需要多次 访问主存）、寄存器间接寻址（主存地址放在寄存器中）、变址寻址（变址寄存器与指令给出的形式地址A相加）、基址寻址（基址寄存器的内容与指令给出的位移量D相加）、相对寻址（程序计数器的基准地址与指令给出的位移量D相加）、页面寻址（分为基页寻址：0与给出地址拼接和当前页寻址，PC的高位地址与给出的地址拼接）、自增型寄存器简址和自减型寄存器简址（寄存器内
4、容自动增量修改，指向下一个地址和自动减量修改）、扩展变址方式（变址和间址相结合：一种先进行变址运算，其结果作为间接寻址；先进行间接寻址，然后再与变址值进行运算）、基址变址寻址（基址寄存器中的值、变址寄存器中的值和位移量三者相加得到）6、 堆栈分为：硬堆栈和软堆栈7、 指令类型：数据传送类指令、运算类指令：算术运算、逻辑运算、移位；程序控制类指令（转移指令、子程序调用指令、返回指令）、输入输出类指令（独立编址、统一编址）第四章：数值的机器运算1、 加法器：全加器、进位的产生和传递。Ci=AiBi+(AiBi)Ci-1；串、并行加法器；分组并行进位方式；2、 原码加减运算：参加运算的操作数取其绝对
5、值；若作加法，则两数直接相加，若做减法，则将减数先变成一次补，在进行加法运算；运算之后：有进位，结果为正，无进位，结果为负，则再应变一次补；、补码加减运算：参加运算的两个操作数均用补码表示；符号为作为数的一部分参加运算；若作加法，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；运算结果仍用补码表示。3、 补码的溢出判断与检测方法：一个符号位：溢出=S+XY；采用进位判断：溢出=CsC1；采用变形补码（双符号位）：溢出=S1S24、 带符号数的移位和舍入操作。原码：无论正负，符号位不变，空出微一律补“0”；补码：正数时符号位不变，空出位一律补0，负数时符号位不变，左移后的空出位补“0”
6、，右移后的空出位补“1”。舍入：恒舍、冯诺伊曼舍入法、下舍上入法、查表舍入法。5、 定点乘法运算：原码和补码的方法：原码：参加运算的操作数取其绝对值；令乘数的最低位为判断位，若为“1”，加被乘数，若为“0”，不加被乘数；累加后的部分积以及乘数右移一位；重复操作；符号位单独处理，同号为正，异号为负。Booth乘法：参加运算的数用补码表示；符号位参加运算；乘数最低位后面增加一位附加为 Yn+1，其初值为0；由于每求一次部分积要右移位，所以乘数的最低两位Yn,Yn+1的值决定了每次应执行的操作；移位按补码右移规则进行；共需作n+1次累加，n次移位，第n+1次不移位。6、 定点除法运算：原码比较法、恢
7、复余数法、原码不恢复余数法（加减交替除法的实现）。补码除法运算：7、 运算器的基本组成：ALU，寄存器组，判别逻辑和控制电路。运算器的内部总线分为：单总线、双总线、三总线。第5章：存储系统和结构1、 存储器分类：高速缓冲存储器、主存储器、辅助存储器；磁芯存储器、半导体存储器、磁表面存储器、光存储器。2、 存储系统的层次结构：三级存储系统和两个层次。3、 在Cache和主存之间，增加辅助硬件，构成整体；在主存和辅存之间，增加辅助的软硬件，构成整体；Cache存储系统是为解决主存速度不足而提出来的；虚拟存储系统是为解决主存容量不足而提出来的。4、 主存储器由：存储体、地址译码驱动电路、I/O和读写
8、电路组成。5、 主存储器的技术指标：存储容量、存取速度(存取时间、存取周期、主存带宽)、可靠性、功耗。6、 6管的SRAM记忆单元电路、4管DRAM记忆单元电路、单管DRAM记忆单元电路7、 动态RAM的刷新方式：集中式、分散式、异步式8、 RAM芯片：SRAM和DRAM的不同。9、 ROM的类型：掩模式ROM、一次可编程、可擦出编程、闪速存储器。10、 主存容量的扩展：芯片数、位扩展、字扩展、字和位同时扩展；片选信号的产生：线选法、全译码法、部分译码11、 CPU对主存的基本操作；多体交叉存储技术12、 程序的局部性原理；Cache的读写操作；地址映像（全相联映像、直接映像、组相联映像）；替
9、换算法；13、 虚拟存储器：页式虚拟存储器、段式虚拟存储器第6章：中央处理器1、 CPU按要求自动完成对指令流和数据流的处理；寄存器分为：通用寄存器和专用寄存器（程序计数器、指令寄存器、存储器数据寄存器、存储器地址寄存器、状态标志寄存器）。2、 控制器功能：从主存中取出一条指令，并指出下一条指令在主存中的位置；对指令进行译码或测试，产生相应的操作控制信号，以便启动规定的动作；指挥并控制CPU、主存和输入输出之间的数据流动方向。运算器：执行所有的算术运算；执行所有的逻辑运算，并进行逻辑测试。3、 CPU的主要技术参数：字长、内部工作频率、外部工作频率、片内Cache的容量和速率、工作电压、地址总
10、线宽度、数据总线宽度、制造工艺。4、 控制器的基本组成：指令部件（程序计数器、指令寄存器、指令译码器、地执行成部件）、时序部件（脉冲源、启停控制逻辑、节拍信号发生器）、微操作信号发生器、中断控制逻辑5、 指令周期（指从取指令、分析取数到执行完该指令所需的全部时间）、机器周期（CPU周期，完成一个基本操作）、节拍（完成一次微操作的时间）、工作脉冲、多级时序系统（机器周期、节拍、工作脉冲）；6、 指令运行的基本过程：取指令阶段（从主存取出送指令寄存器）、分析取数阶段、执行阶段。7、 微命令和位操作一一对应，微命令是微操作的控制信号，微操作是微命令的操作过程。8、 流水线技术：重叠控制、先行控制原理
11、、流水工作原理第7章：外部设备1、 中央处理器和主存储器构成计算机的主机；外设主要完成数据的输入、输出、成批储存以及对信息加工处理的任务。分为：输入输出设备，辅助存储器，终端设备，过程控制设备，脱机设备；2、 磁记录介质：磁层与所附着的载体（软质载体和硬质载体）；磁头：电磁转换元件3、 磁介质存储器的技术指标：纪录密度、存储容量、平均存取时间、数据传输率、误码率4、 硬盘存储器的基本结构与分类：硬盘控制器、硬盘驱动器、连接电缆；磁头，磁头定位系统；硬盘信息的分布（记录面、磁道、圆柱面、扇区）：5、 硬盘的接口标准：ST506/412、IDE、SCSI以及硬盘参数的计算。6、 鼠标器的分类：机械
12、式、光机式、光电式等。扫描仪的性能指标：分辨率、色彩深度值、灰度值；打印机：针式打印机（支持多纸型、可多层打印）、喷墨打印机、激光打印机7、 CRT的技术指标：点距、行频和场频、视频宽度、最高分辨率、刷新率；LCD技术指标：分辨率、点距、可视角度、亮度、对比度、响应时间；视频显示标准：MDA、CGA、EGA、VGA、TVGA、XGA第8章：输入输出系统1、 主机与外设需要交换的信息：数据信息、控制信息、状态信息、联络信息、外设识别信息2、 端口指接口电路中可以被CPU直接访问的寄存器，若干个端口加上相应的控制逻辑电路才组成接口。3、 端口地址编址方式：独立编址、统一编址。4、 输入输出信息传送控制方式：程序查询方式、程序中断方式、直接存储器存取方式、I/O通道控制方式5、 总线类型：CPU内部总线、部件内总线、系统总线(PC/XT总线、ISA总线、MCA总线、EISA线、VL总线、PCI局部总线、AGP)、外总线
