计算机组成原理复习重点及要求

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1、计算机组成原理复习重点及要求第二章运算方法和运算器1．定点数的表示方法：掌握定点数的概念；掌握定点数的机器码表示（主要是原码、补码和移码）。2．定点数的运算方法：掌握补码加减运算方法、溢出概念及检测方法；理解原码乘除运算方法。3．定点运算器：掌握全加器的功能；掌握行波进位加减法器的结构及工作原理；理解多功能ALU的结构原理；掌握定点运算器的基本结构及其特点（包括单总线结构、双总线结构和三总线结构）。4．浮点数的表示方法：掌握浮点数的概念；掌握浮点数表示的一般格式；掌握浮点数规格化表示的方法及其意义。5．浮点数的运算方法：掌握浮点数的加减运算方法及步骤。第三章存储系统1．

2、理解多级存储器体系结构的意义及各级存储器的主要作用；掌握主存各项性能指标的含义。2．SRAM存储器：理解存储器芯片的逻辑结构（包括存储阵列、双译码方式、读写控制等）；掌握SRAM存储器芯片的外部引脚特征（包括地址、数据、控制引脚）；掌握SRAM存储器的优、缺点及主要用途；掌握SRAM存储器容量扩充方法（包括位扩展、字扩展、字位同时扩展、多种字长访问，以及与CPU的连接等）。3．DRAM存储器：掌握DRAM存储器的存储原理；理解DRAM存储器的刷新问题及刷新方法；掌握DRAM存储器芯片的外部引脚特征；掌握DRAM存储器的优、缺点及主要用途。4．ROM存储器：掌握ROM存储

3、器的种类；掌握几种可编程ROM的擦、写特点。5．Cache存储器：掌握cache存储器的作用及工作原理，理解程序局部性原理的意义；掌握cache－主存系统性能指标的计算方法（包括命中率、平均访问时间及效率）；掌握各种主存与cache的地址映射方式及其特点，理解各种映射方式下的主存与cache的地址格式及其各字段的含义；理解替换策略对cache存储器的意义。6．虚拟存储器：掌握虚拟存储器的作用及相关概念；掌握各式虚拟存储器的工作原理及特点（包括页式、段式和段页式虚拟存储器）；掌握各式虚拟存储器的地址变换过程，理解各自的虚地址格式及其各字段的含义。第四章指令系统1．指令系统

4、的基本概念：掌握机器指令、指令系统、系列机、CISC、RISC等概念。2．指令格式：掌握指令格式的基本组成；掌握操作码及其设计方法；掌握地址码及其设计方法；理解指令字及指令字长度的相关概念。3．寻址方式：掌握各种指令及数据的寻址方式；掌握指令格式中地址码及其寻址方式的综合设计方法。4．典型指令：掌握计算机系统典型指令的种类及其功能；掌握精简指令系统的主要特点。第五章中央处理器1．CPU的功能和组成：掌握CPU的四项基本功能；掌握CPU的基本组成部件及其功能；掌握CPU内部数据通路的分析方法，特别注意避免数据通路使用上的冲突。2．指令周期：掌握指令周期、CPU周期（机器周

5、期）、时钟周期的基本概念，以及它们之间的关系；掌握指令周期的分析方法（如何划分CPU周期、如何避免数据通路冲突、如何绘制指令周期流程图、如何确定各个CPU周期所需的控制信号等）。1．时序产生器和控制方式：理解时序信号的作用和体制，掌握用时序信号控制操作时间的方法。2．微程序控制器：掌握微程序控制的基本思想；掌握微命令、微操作（包括相容和相斥）、微指令、微程序等概念；掌握微指令格式的基本组成及各部分的作用；掌握微程序控制器的基本组成及各部分的作用；充分理解机器指令与微指令之间的差别与联系；掌握微指令的编码方法，包括微命令编码方法（如直接表示、编码表示和混合表示等）和微地址

6、形成方法（主要是多路转移法）。3．硬连线控制器：掌握硬连线控制中，操作控制信号的逻辑表达式的设计方法。第六章总线系统1．总线的概念和结构形态：掌握总线的概念（包括总线、内部总线、系统总线、I/O总线、总线带宽等）；理解总线的结构形态及其特点（包括单总线结构和多总线结构）；掌握总线的内部组成。2．总线接口：掌握总线的几种信息传送方式及其特点（包括串行、并行和分时传送）；理解接口的作用及功能。3．总线的仲裁：理解总线仲裁的意义及仲裁的策略（采用优先级或公平策略）；掌握几种集中式仲裁法的特点（包括链式查询、计数器定时查询和独立请求等）。4．总线的定时：掌握总线一次信息传送的过

7、程，理解总线定时的意义；理解同步定时方式和异步定时方式的特点。典型例题解题参考1．设x=2010×0.11011011，y=2100×(-0.10101100)，按浮点运算步骤，求x+y。（舍入采用“0舍1入”法。）解：为方便人工计算，设浮点数格式为：阶码5位，用双符号补码（即变形补码）表示，以便判断阶码是否溢出；尾数8位，用双符号补码表示，便于规格化处理。x、y均已规格化，它们的浮点表示为[x]浮=00010，00.11011011[y]浮=00100，11.01010100⑴求阶差并对阶[Ex]补-[Ey]补=[Ex]补+[-Ey]补