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1、计算机组成原理复习资料题型及分值分配：单选题：40分； 填空题：10分； 计算题：6分； 简答题：24分；设计题：20分第三章：系统总线应答方式分为不 互锁、半互锁、全1、总线通信控制方式分类及各自特点(1) 同步通信：由统一时标控制数据传送(2) 异步通信：采用应答方式，没有公共时钟标准(3) 半同步通信：同步、异步结合(由统一时钟控制，允许传输时间不一致)(4) 分离式通信：充分挖掘系统总线每个瞬间的潜力2、系统总线带宽的计算(1) 定义：总线的数据传输速率，即单位时间内总线上传输数据的位数，单位用 MBps(2) 计算公式：总线带宽=(总线时钟频率/时钟周期数) X总线宽度(转换为B)(
2、3) 例题：总线的时钟频率为 8MHz 一个总线周期等于一个时钟周期，一个总线周期中并 行传送16位数据，求总线带宽。解答：总线带宽 =(8MHz/1)X( 16- 8) B = 16MBps3、总线传输周期的构成阶段 (1) 申请分配阶段：主模块申请，总线仲裁决定(2) 寻址阶段：主模块向从模块给出地址和命令(3) 传输阶段：主模块和从模块交换数据(4) 结束阶段：主模块撤销有关信息4、三总线的概念(系统总线)(1) 数据总线DB双向传输，位数与机器字长、存储字长有关(2) 地址总线AB单向传输(由CPU俞出)，位数与存储地址、I/O地址有关(3) 控制总线CB有出(中断请求、总线请求)有入
3、(存储器读/写、总线允许、中断确认)BA总线忙BR-总线请求5、 集中式总线判优控制方式及各自特点 J一BG-总线同意(1) 链式查询：连线简单，易于扩充，对电路故障最敏感(2) 计数器定时查询：优先级设置较灵活，对故障不敏感，连线及控制过程较复杂（3）独立请求方式：判优速度最快，硬件器件用量大，连线多，成本较高第四章：存储器1、多级存储系统的概念（速度）缓存一主存主存一辅存主存储器虚拟存储器实地址 虚地址物理地址逻辑地址2、存储器芯片地址线和数据线的计算（1）地址线位数为n；数据线位数为 m 则芯片容量为x m位（2）例题：存储器容量为16KX 32位，求地址线、数据线的数量；当选用下列不同
4、规格的存 储芯片时，各需几片？1K =1KX 4 位, 2KX 8 位, 4KX 4 位, 16KX 1 位, 4KX 8 位, 8KX 8 位解答：地址线14根；数据线32根；各规格芯片片数分别为128,32,32,32,16,83、给定存储器容量，确定其地址范围P94 例 4.1 ； P95 例 4.2 ； P97 例 4.3 ； P151 T4.15 ； P151 T4.164、字、字长、存储容量及编址的关系（1） 存储字长取8的倍数；字地址用该字高位字节的地址表示，是 4的整数倍（2）存储容量=（存储单元个数X存储字长）位 =（存储单元个数X存储字长/8 ） B5、CPU与存储器的连接
5、 （P93）(1)地址线的连接(4)片选线的连接(2)数据线的连接(5)合理选择存储芯片(3) 读/写命令线的连接(6)其他(时序、负载)6、Cach主存地址映射的概念及实现(P117-119)(1) 由主存地址映射到Cache地址称为地址映射。地址映射方式很多，有直接映射(固定的映射关系)、全相联映射(灵活性大的映射关系)、组相联映射(上两种的折中)。(2) 组相联方式下，主存块号与 Cache块号的对应关系：组相联映射把Cache分为Q组，每组有R块，并有以下关系：i = j mod Q其中，i为缓存的组号，j为主存的块号。某一主存按模 Q将其映射到缓存的第i组内，如下图所示。Cache共
6、Q组*每组内商块(r= i)标记字块0标记字块1!标记字块2标记,字块3*t-*标记字块”一2标记字块”一1主存地址主存字块标记组地址字块内地址5 = / + r 位 if = c-r 位 m 位 *办位主存储器字块0某一主存块/按模Q映射到缓存的第f组中的任一块第五章：I/O系统1、I/O编址方式及各自的特点(P160(1) 统一编址：I/O 编址方式与主存相同，占用统一地址空间，所用指令与访存指令相似(2) 不统一编址：I/O地址与主存地址分开，有专门的I/O指令。2、I/O设备与主机信息传送的控制方式(P162-165)(1) 程序查询方式：CPU和I/O串行工作，踏步等待(2) 程序中
7、断方式：CPU和I/O并行工作，没有踏步等待现象，中断现行程序(3) DMA(直接存储器存取) 方式：CPU和I/O 并行工作，主存和I/O 之间有一条直接数据通道，不中断现行程序，周期挪用(周期窃取)(4) 不同控制方式下，主机与设备的工作情况：程序 査询 方式CPU执行，现行程序一 CPU查询等待并传输O数据一CPL执行 现行程序启动I/O ,|hhhl kSS数n反映了浮点数的精度；尾数的符号代表浮点数的符号。浮点数在机器中的形式如下:阶码的 数值部分尾数的数值部分小数点位置以通式N =为例，当浮点数为非规格化数时，其表示范围如下:上溢阶码最大阶码下溢 阶码V最小阶码按机器零处理 上溢上
8、溢负数区下溢正数区最小负数._2（2m-i）x（ 1 _2-）最大正数最小正数 2d）x（ 1-2一理）27 2心2、浮点数的规格化(P230(1)浮点数的规格化形式:r = 2尾数最高位为1r = 4尾数最高2位不全为0 基数不同，浮点数的r = 8/、夹Q 占 Aft己岸数最高3位不全为0规格化形式不同(2)浮点数的规格化:严=2左规尾数左移1位，阶码减1右规尾数右移1位，阶码加1r = 4左规 尾数左移2位，阶码减1 右规 尾数右移2位，阶码力口 r = 8左规尾数左移3位，阶码减1右规尾数右移3位，阶码加1拿数尸越大，可表示的淳点数的范围越大 基数尸越大，淳点数的精度降低3、补码计算x
9、 + y (定点计算)P237补码加减运算公式(O加法整数|如补+ |祎=g+公以卜(mod 2,+ | ) 力、数 /补十Q补=/十召补(mod 2)(2)减法g 补=g+(B )补=gl 补 + -鸟打卜(mod 2如)力数 |4 补=4+( B )补=占补 +|“补(mod 2连同符号位一起相加，符号位产生的进位自然丢獰P237-241 例 6.8 - 例 6.16 ; P291 T6.19T6.19答案：(1) A + B = -0.010 0010 = -17/64；( 2)A - B = 0.101 1101 = 93/128(3) A + B = 0.000 1100 = 3/3
10、2; (4) A - B = -1000 1100 = -140(溢出)；(1) 原码一位乘运算规则 以小数为例设 kh=xir XjX2斗y2kx *rlfli =（禺阳片）（0“孔斗）（o?“ -几）式中 x*- 0* xtx2 xn/*= （L j - - - K为兀的绝对值 为/的绝对值Tt!乘积的符号位单独处理氐檢片 数值部分为绝对值相乘x* 严(2) 乘法运算可用加和移位实现乘数位数为乳附，加烈次，移丹次(3) 由乘数的末位决定被乘数是否与原部分积相加,然后一 1位形成新的部分积,同时乘数(末位移丟)，空出高位存放部分积的低位。C4)被乘数只与部分积的高位相加(5)原码一位乘所需的硬件配置3个寄存器(具有移位功能)，1个全加器（1）指令由操作码和地址码两部分组成，指令的一般格式如下:操作码字段地址码字段（2）IR位数与
