文章目录
前言
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章节分析
第一章 【计算机系统概论】
- 计算机的性能指标
- 【计算机系统的层次结构图】
第二章 【运算方法和运算器】
- 【IEEE754】
- 数据格式：定点数、浮点数
- 数的机器码表示：原码、反码、补码、移码
- 二进制转换
- IEEE754标准存储格式转换
- 2进制转10进制：加权系数展开式
- 10进制转2进制：整数部分：除2取余，逆序排列；小数部分：乘 2 取整，顺序排列
- 浮点数的加法、减法运算
- 【例2.5】【例2.6】【例2.7】
第三章 【存储系统】
-
存储器的技术指标：存储容量、存取时间、存取周期、存储器带宽（数据传送速率，频宽）
-
【SRAM 读/写周期时序图】
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存储容量的扩充：位扩展、字扩展、字位扩展
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【多模块交叉存储器（计算）】
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【cache命中率（计算）】
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【主存与cache地址映射（计算）：全相联、直接映射、组相联】
-
【DRAM芯片相关计算（计算）（字位扩展）】
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【图3.6 SRAM 读/写周期时序图】【例3.3】【例3.4】【例3.6】【习题4】
第四章 【指令系统】
- 【指令分析】
- 【四种寻址方式的区别】
- 【例4.3】
第五章 【中央处理器】
- 【用方框图语言表示指令周期】
- 【机器指令与微指令关系】
- 编码表示法、混合表示法
- 水平型微指令
- 【例5.1】【图5.27 机器指令与微指令的关系】
第六章 【总线系统】
第七章 【外围设备】
- 【磁盘计算】
- 【例7.1】
第八章 【输入/输出系统】
- 【CPU管理外围设备的方式】ppt
- 【计算机系统中，CPU管理外围设备的方式p244】
题型分析
- 计算机系统的层次结构图
- 数据格式转换；IEEE754；浮点的加法、减法运算+溢出判断（双符号法）
- SRAM读/写时序图
- 多模块交叉存储器的相关计算
- Cache命中率相关计算
- 主存与Cache地址映射（全、直接、组相联）
- 内存条、DRAM芯片相关计算
- 存储容量扩展
- 指令分析
- 指令格式扩展（零地址）
- 数据通路、指令周期流程图（用方框图语言表示指令周期）
- 微命令编码（编码表示法、混合表示法）
- 水平型微指令
- 磁盘计算
- CPU管理外围设备的几种方式
简答题
- 【计算机系统的层次结构】
- 高级语言级----由各种高级语言编译程序支持和执行
- 汇编语言级----由汇编程序支持和执行
- 操作系统级----由操作系统程序实现
- 一般机器级----由微程序解释机器指令系统
- 微程序设计级----直接由硬件执行
- 【四种寻址方式的区别】
- 直接寻址：
- 在指令格式的地址字段中直接指出操作数在内存的地址
- 增加了访存时间，指令长度受限，地址码个数一般不超过2个
- 间接寻址：
- 指令地址字段中的形式地址不是操作数的真正地址，而是操作数地址的指示器
- 使同一条指令可以访问放于不同主存单元中的数据，相对于直接寻址，扩大了寻址的范围，但增加了一次访存时间，降低了执行速度。
- 寄存器寻址：
- 操作数不在内存中，放在CPU的通用寄存器中，指令直接制定要使用的寄存器
- 数据直接存储在寄存器中，无需额外的内存访问，速度快，可以提高执行程序效率，适用于频繁访问和操作数据的场景
- 寄存器间接寻址：
- 指令格式中的寄存器内容不是操作数，而是操作数地址，改地址指明的操作数在内存中
- 灵活性强，允许程序在执行过程中动态的改变寻址的目标地址，帮助实现数据结构、数组、函数调用等复杂访问操作，减少了指令的长度
- 直接寻址：
- 【机器指令与微指令关系】
- 一条机器指令对应一条微程序，该微程序由若干条微指令构成。一条机器指令的功能是若干条微指令构成的序列实现的，一条机器指令所完成的操作，划分成若干条微指令完成，由微指令进行解释和完成。（程序 -> 指令 -> 微程序 -> 微指令 -> 微命令）
- 从指令与微指令，程序与微程序，地址与微地址的一一对应关系上看，前者与内存存储器有关，后者与控制存储器有关
- 一条机器指令对应4个CPU周期，每个CPU周期对应一条微指令
- 【CPU管理外围设备的种方式】
- 无条件传送方式（简单I/O方式）
- 程序查询（轮询）方式
- 程序中断方式
- 直接内存访问（DMA）方式
- 通道和输入/输出处理器
- 在选择计算机的数值数据的表示方式时，需要考虑哪些因素？
- 数据存储和处理所需要付出的硬件代价
- 可能遇到的数值范围
- 数值精度
- 要表示的数的类型（小数整数实数负数）
分析题
- 【SRAM读/写时序图】
- 【数据通路、指令周期流程图（用方框图语言表示指令周期）】
- 【字位拓展】
- 水平型微指令
应用题
- 【主存与Cache地址映射（组相联）】
- 【内存条、DRAM芯片相关计算】
- 【指令分析】
- 微命令编码（编码表示法、混合表示法）
计算题
- 【IEEE754】数据格式转换；浮点的加法、减法运算；溢出判断（双符号法）
- 【多模块交叉存储器的相关计算】
- 【Cache命中率相关计算】
- 【磁盘计算】