计算机组成原理考试复习资料精华.doc

计算机系统概论 在第一章中，1.1计算机的分类和应用、1.2计算机硬件、1.3计算机软件、1.4计算机系统的层次结构。 1.1计算机分为电子模拟计算机和电子数字计算机，后者又可以分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微机、单片机等。 1.2要求大家掌握计算机硬件主要由运算器、存储器、控制器、适配器、输入输出设备组成。 熟悉冯.诺依曼型计算机工作的原理，主要是存储程序并按地址顺序执行。 1.3计算机软件一般分两大类:系统程序和应用程序。固件是指那些存储在永久保存信息器件中的程序，是具有软件功能的硬件。 运算方法和运算器 本章首先讲述数据和文字的表示方法，然后讲述了定点运算方法，定点运算器的组成，最后讲述了浮点运算方法、浮点运算器的组成。 2.1、内容包括数据格式、数的机器码表示、字符和字符串编码、汉字的表示、校验码。 2.1.1、常见的数据格式有：定点格式和浮点格式。我们要熟悉定点数和浮点数的定义、表示方法、范围、这两种表示方法的差异，其中浮点数的表示是个难点。比如：定点格式是指：在定点表示法中，小数点位置固定不变。定点格式常有两类：定点小数和定点整数 2.1.2二进制数的编码表示 重点掌握数的机器码表示，包括原码、补码、反码、移码的定义，要搞清楚四种码制的表示范围、作用以及它们之间的转换，特别注意的是0的几种码制表示方法。 2.2、熟悉补码加减法的运算法则，主要是补码加减法公式及变补公式。 分别是： [x+y]补=[x]补＋[y]补 [x－y]补=[x]补＋[－y]补 [－y]补＝[[y]补]变补 在此基础上，掌握采用溢出的两种检测方法。就是单符号位法和变形补码的方法。 难点在于基本的二进制加/减法器和十进制加法器的逻辑实现。 2.3、定点乘法运算不作要求 2.4讲的是定点除法运算，这一节也是个比较难的一节，主要是熟悉手工计算除法和恢复余数的除法及不恢复余数的除法的区别。在此基础上，了解不恢复余数阵列除法器的逻辑结构。 2.5讲的定点运算器的组成，我们首先要搞清楚数值计算和逻辑运算的方法。然后熟悉芯片74181和74182的逻辑组成结构和引脚。学会用这两个芯片组成多位的运算器。这也是非常重要的一点。 2.6不做要求。 存储系统 本章讲述的存储系统的分类、分级结构与主存储器的技术指标等，这一章也比较重要。 3.1是存储器的概述 3.1.1是存储器的分类： 按存储介质分，半导体存储器，磁表面存储器、光存储器等 按存取方式分：随机存储器，顺序存储器 按在计算机中的作用分：主存储器，辅助存储器，高速缓冲存储器，控制存储器 还有按读写功能分，按信息的可保存性分等分类方法。 3.1.2要掌握存储器的分级结构 分级结构主要是高速缓冲存储器—主存储器——外存储器三层结构 3.1.3了解主存储器的性能指标 主要包括存储容量、存取时间、存储周期、存储器带宽几个方面。 3.2讲的随机读写存储器（3.2.3－4不作要求） 随机读写存储器分为静态mos存储器和动态mos存储器。我们需要掌握： 1、静态MOS存储器的基本存储元电路图及其读写操作，还要熟悉SRAM存储器的组成，它由存储体、读写电路、地址译码电路和控制电路等组成。 2、动态MOS 存储器（DRAM）基本存储单元电路及其读写和刷新操作，还要熟悉动态MOS存储器的组成。 3、最重要部分是存储器和CPU的连接以及如何对存储器进行扩展。扩展常采用位扩展、字扩展法、字位同时扩展法三种方法。 4、了解存储器的读写周期 特别是DRAM的刷新，常见的刷新方式为集中式刷新、分散式刷新、异步式刷新。 3.3是只读存储器和闪速存储器，3.3.2闪存不作要求 1、ROM的概念和分类 ROM它只能读出，不能写入，故称只读存储器。最大的优点是具有不易失性，即使电源切断，ROM的信息也不会丢失。根据编程方法不同，我们通常分成三类：掩模式只读存储器、一次编程只读存储器、多次编程只读存储器。 3.4高速存储器 高速存储器包括双端口存储器、多模块交叉存储器、相联存储器、 1、双端口存储器：由同一个存储器具有两组相互独立的读写控制线路而得名。我们可以了解一下它得逻辑结构，读写控制。特别是当两个端口地址不相同时，产生冲突时的读写控制。 2、多模块交叉存储器组织方式有两种，顺序方式和交叉方式，需要了解这两种方式的优缺点。 3、相联存储器 相联存储器是按内容访问的存储器。而其他前面我们介绍的存储器是按地址访问的。 相联存储器的原理是把存储单元所存内容的某一部分作为检索项，去搜索该存储器，并将存储器中与该检索项符合的存储单元内容进行读出和写入。 另外，还需要了解相联存储器组成和相联存器一般应用在什么场合。 3.5、cache存储器 Cache是一种高速缓冲存储器，是为了解决CPU和主存之间的速度不匹配采用的一种重要的硬件技术。了解