计算机组成原理期末复习资料要点.doc

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1、计算机组成原理期末复习资料（陆瑶编著）第一章计算机的系统概述（P1-8）1.1计算机的组成任务（P1）1.计算机系统由硬件和软件两个子系统组成；2.计算机系统结构主要有a、研究计算机系统硬件、软件功能的分配；b、确定硬件和软件的界面；c、完成提高计算系系统性能的方法；3.计算机的组成是按照计算机系统结构分配给硬件子系统的功能以及确定的概念结构，研究硬件子系统各组成部分的内部构造和相互联系，以实现机器指令集的各种功能和特性。4.计算机实现是计算机组成的物理实现，即按计算机组成制定的方案，制作出实际的计算机系统，它包括处理器、主存、总线、接口等各部件的物理结构的实现，

2、器件的集成度和速度的选择和确定，器件、模块、插件、底板的划分和连接，专用器件的设计，电源配置、冷却、装配等各类技术和工艺问题的解决等。1.2计算机的硬件系统结构P2（1.2.1）5.电子数字计算机普遍采用冯·诺依曼计算机系统结构。6.主机：由CPU、存储器与I/O接口合在一起构成的处理系统称为主机。7.CPU：中央处理器，是计算机的核心部件，由运算器和控制器构成。8.冯·诺依曼计算机系统结构由运算器、控制器、储存器、输入设备、输出设备5大部件组成，相互间以总线连接。9.运算器的作用：计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。运算器的基本操作包括加、减、乘、除四则运

3、算，与、或、非、异或等逻辑操作，以及移位、比较和传送等操作，亦称算术逻辑部件(ALU)。（算数逻辑部件（ALU）：用于完成各种算术运算和逻辑运算（主要用于条件判断、设备控制等）。）10.控制器的作用：是计算机的指挥中心,负责决定执行程序的顺序,给出执行指令时机器各部件需要的操作控制命令.由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和操作控制器组成，它是发布命令的"决策机构"，即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。11储存器的作用：是计算机系统中的记忆设备，用来存放程序和数据。计算机中的全部信息，包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在

4、存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。（可分为主（内部）存储器和辅助（外部）存储器；存储器以存储单元进行划分，一个存储单元可以容纳一个长度为8位的二进制数据，称为一个字节。）12.输入设备的作用：向计算机输入数据和信息的设备。是计算机与用户或其他设备通信的桥梁。输入设备是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一.键盘,鼠标,摄像头,扫描仪,光笔,手写输入板,游戏杆,语音输入装置等都属于输入设备输入设备(InputDevice)是人或外部与计算机进行交互的一种装置，用于把原始数据和处理这些数的程序输入到计算机中。13.输出设备的作用：是人与计算机交互

5、的一种部件，用于数据的输出。它把各种计算结果数据或信息以数字、字符、图像、声音等形式表示出来。常见的有显示器、打印机、绘图仪、影像输出系统、语音输出系统、磁记录设备等。1.4计算机系统的层次结构特征(P5-6)14.第0层硬联逻辑层：是硬件设计与维护人员眼中的计算机，也是计算机的硬件系统，是计算机的硬件内核；15.第1层微程序控制层：是通过微程序控制信息在各部件之间才传送，以提供各个计算机指令所需要的操作控制；16.第2层机器语言层：是实现机器指令系统功能的机器，这一层的机器语言程序员无需了解硬联逻辑和控制的细节，只需掌握机器语言的各种组成成分及使用方法即可；17

6、.第3层操作系统层：是各种操作系统命令的解释器；18.第4层汇编语言层：是汇编语言的解释器，需要掌握寄存器、地址、寻址方式、I/O端口等一些硬件系统概念；19.第5层高级语言层：是高级语言的解释器。用高级语言编写的程序需要转换成机器语言程序才能执行，这种转换工作是由高级语言的编译程序来完成的，这一层的高级程序员不需掌握硬件知识。第二章计算机的数据表示(P9-27)2.1字符数据表示(P9)20.普遍使用的字符代码是长度为7位ASCII码（美国信息交换标准代码）；21.计算机中只需用一位二进制数字0和1两种状态，就能满足逻辑数据表示的需要，真用1表示，假用0表示；（

7、P10）2.4数值数据的表示（P19）22.数值数据的计算机中用于各种计算运算的数据；23.计算机中表示数值数据要解决的有效数字、小数点、符号的表示，还要便于数据的运算；24.真值表示：是相对于数在计算机中的编码表示而言的，也是人们平时所习惯的数的书面表示形式。25.定点数表示：是指小数点被固定在数据的某个特定位置上的数据表示方法。26.原码表示法：以0表示正号，1表示负号，直接置于数的最左端（即最高位置），而数的数字部分与绝对值一致。如：x=+0.1011,则[x]原=0.101127.反码表示法：正数的反码与原码相同；负数的反码，符号位用1表示，后面跟着的数值

8、位逐位取反