计算机组成原理期末复习+内容总结材料

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第一章计算机系统概论

1、基本概念

硬件:是指可以看得见、摸得着的物理设备(部件)实体,一般讲硬件还应包括将各种硬件设备有机组织起来的体系结构。

软件:程序(代码)+ 数据+ 文档。由两部分组成,一是使计算机硬件能完成运算和控制功能的有关计算机指令和数据定义的组合,即机器可执行的程序及有关数据;二是机器不可执行的,与软件开发、过程管理、运行、维护、使用和培训等有关的文档资料。

固件:将软件写入只读存储器ROM中,称为固化。只读存储器及其写入的软件称为固件。固件是介于硬件和软件之间的一种形态,从物理形态上看是硬件,而从运行机制上看是软件。

计算机系统的层次结构:现代计算机系统是由硬件、软件有机结合的十分复杂的整体。在了解、分析、设计计算机系统时,人们往往采用分层(分级)的方法,即将一个复杂的系统划分为若干个层次,即计算机系统的层次结构。最常见的是从计算机编程语言的角度划分的计算机系统层次结构。

虚拟计算机:是指通过配置软件扩充物理机(硬件/固件实现)功能以后所形成的一台计算机,而物理机并不具备这种功能。虚拟机概念是计算机分析设计中的一个重要策略,它将提供给用户的功能抽象出来,使用户摆脱具体物理机细节的束缚。

2、计算机的性能指标。

1 吞吐量:表征一台计算机在某一时间间隔能够处理的信息量,用bps度量。

2 响应时间:表征从输入有效到系统产生响应之间的时间度量,用时间单位来度量。

3 利用率:在给定的时间间隔,系统被实际使用的时间所在的比率,用百分比表示。

4 处理机字长:常称机器字长,指处理机运算中一次能够完成二进制运算的位数,如32位机、64位机。

5 总线宽度:一般指CPU从运算器与存储器之间进行互连的部总线一次操作可传输的二进制位数。

6 存储器容量:存储器中所有存储单元(通常是字节)的总数目,通常用KB、MB、GB、TB来表示。

7 存储器带宽:单位时间从存储器读出的二进制数信息量,一般用B/s(字节/秒)表示。

8 主频/时钟周期:CPU的工作节拍受主时钟控制,按照规定在某个时间段做什么(从什么时候开始、多长时间完成),主时钟不断产生固定频率的时钟信号。主频(主时钟的频率)度量单位是MHZ、GHZ;时钟周期(主频的倒数)度量单位是微秒、纳秒。

9 CPU执行时间:表示CPU执行一段程序所占用的CPU时间,可用下式计算

CPU时间=CPU时钟周期数X CPU时钟周期长。

10 CPI:执行一条指令所需要的平均时钟周期数,可用下式计算

CPI=执行某段程序所需的CPU时钟周期数/该程序包含的指令条数。

11 MIPS:平均每秒执行多少百万条定点指令数,用下式计算

MIPS=指令条数/(程序执行时间×106)

12 FLOPS:平均每秒执行浮点操作的次数,用来衡量机器浮点操作的性能,用下式计算

FLOPS=程序中的浮点操作次数/程序执行时间(秒)

3、计算机硬件系统的概念性结构,各个部分的作用。(1)计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分构成,一般还要包括它们之间的连接结构(总线结构);

(2)将运算器、控制器、若干的寄存器集成在一个硅片上,称为中央处理器CPU;

(3)由于输入设备、输出设备与CPU、存的处理速度差异,所以输入、输出设备通过适配器与总线、CPU、存连接;

(4)概念性结构如下图所示;

(5)控制器的作用有三个方面:存储程序控制方式(指令控制)、操作控制、时间(时序)控制。基本任务如下:

从存储器中按一定顺序取指令

译码(翻译)、产生控制信号

控制取操作数(源操作数、目的操作数)

控制执行(运算)

控制保存结果

形成下条指令地址(顺序、转移)

(6)运算器的作用:由算术逻辑运算部件ALU、寄存器、数据通路组成。实现数据的加工和处理(算术运算、逻辑运算、移位运算、关系(比较)运算、位运算);

(7)存储器的作用:存储程序和数据,记忆部件;

(8)适配器的作用:在主机与I/O设备之间起数据缓冲、地址识别、信号转换等;

(9)总线的作用:多个部件分时共享的信息传送通路,用来连接多个部件并为之提供信息传输交换服务。

(注:后续章节还会逐步扩充)

4、指令流、数据流?计算机如何区分指令和数据?

指令流:在取指周期中从存中读出的信息流称为指令流,它通过总线、CPU部数据通路流向控制器。

数据流:在执行周期中从存中读出的信息流称为数据流,它通过总线、CPU部数据通路流向运算器。

从时间上来说,取指令事件发生在取指周期(取指令阶段),取数据事件发生在执行周期(执行指令阶段);

从空间(处理部件)上来说,指令一定送给控制器,数据一定送给运算器。

5、·诺依曼计算机的技术特点

由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分构成计算机硬件系统概念结构;

采用二进制代码表示数据和指令;

采用存储程序控制方式(指令驱动)。

第二章运算方法和运算器

1、原码、补码、反码、移码的求法及表示围。(1)首先应明确机器字长;

(2)原码、补码、反码、移码的求法;

(3)表示围;

2、补码加减法运算,加法运算溢出检测。

(1)补码加法运算规则

(2)补码减法运算规则

(3)变形补码表示法

00 表示正数

11 表示负数

(4)变形补码运算:规则同补码加减法运算规则,双符号位数值化、参加运算。

(5)加法运算溢出检测

1)单符号位法

2)双符号位法

参见例题、习题

3、并行加法器的进位方法及逻辑表达式

(1)直接从全加器的进位公式推导。

(2)串行进位:某位的运算必须等到下一位的进位传递来以后,才能开始。也就是进位从最低位向最高位逐级传递,速度慢。

C1=G0+P0C0

C2=G1+P1C1

C3=G2+P2C2

C4=G3+P3C3

(3)并行进位:所有进位可以同时产生,实际上只依赖于数位本身、来自最低位的进位C0。

C1=G0+P0C0

C2=G1+P1G0+P1P0C0

C3=G2+P1G1+P2P1G0+P2P1P0C0

C4=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1G0+P3P2P1P0C0 其中:

G0=A0B0 P0=A0+B0

G1=A1B1 P1=A1+B1

G2=A2B2 P2=A2+B2

G3=A3B3 P3=A3+B3

Gi:进位产生函数,表示两个数位都为1

Pi:进位传递函数,表示某位上的两个数位有一个为1,如果来自低位的进位为1,则肯定会产生进位。

4、浮点加减法运算方法。

●比较阶码大小、对阶

●尾数加减法运算

●规格化处理

●尾数舍入处理

●溢出判断

参见例题、习题

5、流水线原理、时钟周期确定、时间公式、加速比、时空图

(1)把一个任务分割为一系列的子任务,使各子任务在流水线中时间重叠、并行执行。

过程段Si之间重叠执行。

(2)时钟周期的确定

所有Si中执行时间最大者,参见例2.32。

(3)时间公式(理想)

(K+(n-1))T

(4)加速比

●Ck = TL / Tk = (n·k)/(k+(n-1))

●当任务数很大时,采用一个任务的完成时间相比,参见例

2.32。

(5)流水线时空图

第三章存储系统

1、基本概念

存储容量:指一个存储器中可以容纳的存储单元总数。典型的存储单元存放一个字节,因此通常用字节数来表示,KB、MB、GB、TB。

存取时间:读操作时间指一次读操作命令发出到该操作完成、数据读出到数据总线上所经历的时间。通常写操作时间等于读操作时间,故称为存取时间。

存取周期:也称读写周期,指连续启动两次读/写操作所需间隔的最小时间。通常存储周期略大于存取时间,因为数据读出到总线上,还需要经过数据总线、CPU部数据通路传递给控制器/运算器。

存储器带宽:单位时间里存储器可以存取的信息量,通常用位/秒、字节/秒表示。

2、存储器的分级结构。

对存储器的要容量大、速度快、成本低,但是在一个存储器中要求同时兼顾这三个方面的要困难的。

为了解决这方面的矛盾,目前在计算机系统常采用多级存储器体系结构,即高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。

CPU能直接访问高速缓冲存储器cache和存;外存信息必须调入存后才能为CPU进行处理。

(1)高速缓冲存储器:高速小容量半导体存储器,强调快速存取指令和数据;

(2)主存储器:介于cache与外存储器之间,用来存放计算机运行期间的大量程序和数据。要求选取适当的存储容量和存取周期,使它能容纳系统的核心软件和较多的用户程序;

(3)外存储器:大容量辅助存储器,强调大的存储容量,以满足计算机的大容量存储要求,用来存放系统程序、应用程序、数据文件、数据库等。

3、主存储器的逻辑设计。

第一步:根据设计容量、提供的芯片容量构建地址空间分布图(类似搭积木),可能需要字、位扩展;

第二步:用二进制写出连续的地址空间围;

第三步:写出各片组的片选逻辑表达式。

第四步:按三总线分析CPU和选用存储器芯片的数据线、地址线、控制线,以便设计CPU与存储器的连接。

第五步:设计CPU与存储器连接的逻辑结构图。参见例题、习题

4、顺序存储器和交叉存储器的定量分析。

顺序存储器:mT

交叉存储器:可以使用流水线存取,T+(m-1)τ参见例题、习题

5、高速缓冲存储器cache的基本原理,cache命中率相关计算

Cache的基本原理:

cache是一种高速缓冲存储器,为了解决CPU和主存之间速度不匹配而采用的一项重要技术。

主存和cache均按照约定长度划分为若干块;

主存中一个数据块调入到cache中,则将数据块地址(块编号)存放到相联存储器CAM中,将数据块容存放在cache中;

当CPU访问主存时,同时输出物理地址给主存、相联存储器CAM,控制逻辑判断所访问的块是否在cache中:

若在,则命中,CPU直接访问cache。

若不在,则未命中,CPU直接访问主存,并将该单元所在数据块交换到cache中。

基于程序和数据的局部性访问原理,通过cache和主存之间的动态数据块交换,尽量争取CPU访存操作在cache命中,从而总体提高访存速度。

cache命中率相关计算:

命中率

主存/cache系统平均访问时间

访问效率

参加例题、习题。

第四章指令系统

1、基本概念

指令系统:一台计算机中所有机器指令的集合,称为这台计算机的指令系统。指令系统是表征一台计算机性能的重要因素,其格式与功能直接影响机器的硬件结构、软件、适用围等。

寻址方式:告诉计算机如何获取指令和运算所需要的操作数。即如何提供将要执行的指令所在存储单元的物理地址;如何提供运算所需要的操作数所在存储单元的物理地址、或者操作数所在部寄存器的编号。

CISC:指令条数多、结构形式复杂多样、寻址方式种类繁多、功能复杂多样、翻译执行效率低、很多指令难得用到。CISC使计算机的研制周期长,难以保证正确性,不易调试、维护,大量使用频率很低的复杂指令浪费了系统硬件资源。

RISC:选取使用频率最高的一些简单指令,指令条数少,复杂功能通过宏指令实现;指令长度、格式、结构形式、寻址方式种类少,翻译执行效率高;只有取数/存数指令访问存储器,其余指令的操作均在CPU部寄存器之间进行。RISC可缩短计算机的研制周期、易于保证正确性、调试、维护,系统硬件资源使用效率高。

2、指令格式及寻址方式辨析

参见例题、习题

第五章中央处理器

1、基本概念

指令周期:取出一条指令并执行这条指令所需要的时间。

微指令周期:从控制存储器中读出一条微指令的时间加上执行该条微指令的时间。

微命令:控制部件通过控制线向执行部件发送的各种控制信号/操作命令。

微操作:执行部件接收微命令以后所完成的操作,微操作是执行部件中最基本的、不可再分解的操作。

微指令:一组实现一定操作功能的微命令的组合形式,称为微指令。由操作控制和顺序控制两大部分组成。

指令流水线:指指令执行步骤的并行。将指令流的处理过程划分为取指令、指令译码、执行、写结果等几个并行处理的过程段。

2、CPU的功能。

(1)指令控制

控制程序的执行顺序;

由于程序是一个指令序列,这些指令的相互顺序不能任意颠倒,必须严格按照程序规定的顺序进行。

(2)操作控制

控制器产生取指令、执行指令的所需要的全部操作控制信号,并依序送往相应的部件,从而控制这些部件按指令的要求完成规定的动作。

(3)时间控制

对各种操作实施时间上的定时;

在计算机中,各种指令的操作信号和整个执行过程均受到时间的严格定时和事件先后顺序控制(应在规定的时间点开始,在规定的时间结束),以保证计算机有条不紊地自动工作。

(4)数据加工

完成指令规定的运算操作。

3、根据给定的模型机和数据通路结构,画出指令周期流程(1)根据模型机和数据通路结构,分析指令周期流程。

(2)指令周期流程实际上是一个指令流、数据流在数据通路上的流动过程。

参见例题、习题。

4、微程序控制器的原理及组成框图。

(1)基本原理

设计阶段:首先,根据CPU的数据通路结构、指令操作定义等,画出每条指令的指令周期流程图(具体到每个时钟周期、微操作、微命令)。然后,根据微指令格式、指令周期流程图编写每条指令的微程序。最后,把整个指令系统的微程序(其中取指令的微程序段是公用的)固化到控制存储器中。

运行阶段:首先,逐条执行取指令公用微程序段,控制取指令操作。然后,根据指令的操作码字段,经过变换,找到该指令所对应的特定微程序段,从控制存储器中逐条取出微指令,根据微操作控制字段,直接或经过译码产生微命令(控制信号),控制相关部件完成指定的微操作。一条微指令执行以后,根据微地址字段取下一条微指令

(2)构成框图

控制存储器ROM:存放全部指令系统的微程序;

微地址寄存器uPC:具有自动增量功能,给出顺序执行的下

条微指令地址;

微命令寄存器uIR:存放由控制存储器读出的一条微指令。

地址转移逻辑:①根据指令寄存器IR的操作码,定位到该指令对应的微程序段,uPC 初值;②如果判断条件P/状态条件=FALSE,则uPC=uPC +1,顺序执行;③如果判断条件P/状态条件=TRUE,则uPC=根据策略形成新的微指令地址,程序转移。

5、流水线中资源相关、数据相关、控制相关问题。

资源相关:是指多条指令进入流水线后,在同一机器时钟周期争用同一个功能部件所发生的冲突。

数据相关:在一个程序中,如果必须等前一条指令执行完毕以后,才能执行后一条指令,那么这两条指令就是数据相关的。

控制相关:控制相关冲突是由转移类指令引起的。当执行转移类指令时,可能为顺序取下条指令;也可能转移到新的目标地址取指令。如果流水线顺序取指令,而程序却需要转移时,进入流水线的指令并不是将要执行的指令,或者转移的目标指令可能还没有进入流水线,从而使流水线发生断流。

计算机组成原理知识点总结——详细版

计算机组成原理2009年12月期末考试复习大纲 第一章 1.计算机软件的分类。 P11 计算机软件一般分为两大类:一类叫系统程序,一类叫应用程序。 2.源程序转换到目标程序的方法。 P12 源程序是用算法语言编写的程序。 目标程序(目的程序)是用机器语言书写的程序。 源程序转换到目标程序的方法一种是通过编译程序把源程序翻译成目的程序,另一种是通过解释程序解释执行。 3.怎样理解软件和硬件的逻辑等价性。 P14 因为任何操作可以有软件来实现,也可以由硬件来实现;任何指令的执行可以由硬件完成,也可以由软件来完成。对于某一机器功能采用硬件方案还是软件方案,取决于器件价格,速度,可靠性,存储容量等因素。因此,软件和硬件之间具有逻辑等价性。 第二章 1.定点数和浮点数的表示方法。 P16 定点数通常为纯小数或纯整数。 X=XnXn-1…..X1X0 Xn为符号位,0表示正数,1表示负数。其余位数代表它的量值。 纯小数表示范围0≤|X|≤1-2-n 纯整数表示范围0≤|X|≤2n -1

浮点数:一个十进制浮点数N=10E.M。一个任意进制浮点数N=R E.M 其中M称为浮点数的尾数,是一个纯小数。E称为浮点数的指数,是一个整数。 比例因子的基数R=2对二进制计数的机器是一个常数。 做题时请注意题目的要求是否是采用IEEE754标准来表示的浮点数。 32位浮点数S(31)E(30-23)M(22-0) 64位浮点数S(63)E(62-52)M(51-0) S是浮点数的符号位0正1负。E是阶码,采用移码方法来表示正负指数。 M为尾数。P18 P18

2.数据的原码、反码和补码之间的转换。数据零的三种机器码的表示方法。 P21 一个正整数,当用原码、反码、补码表示时,符号位都固定为0,用二进制表示的数位值都相同,既三种表示方法完全一样。 一个负整数,当用原码、反码、补码表示时,符号位都固定为1,用二进制表示的数位值都不相同,表示方法。 1.原码符号位为1不变,整数的每一位二进制数位求反得到反码; 2.反码符号位为1不变,反码数值位最低位加1,得到补码。 例:x= (+122)10=(+1111010)2原码、反码、补码均为01111010 Y=(-122)10=(-1111010)2原码11111010、反码10000101、补码10000110 +0 原码00000000、反码00000000、补码00000000 -0 原码10000000、反码11111111、补码10000000 3.定点数和浮点数的加、减法运算:公式的运用、溢出的判断。 P63 已知x和y,用变形补码计算x+y,同时指出结果是否溢出。 (1)x=11011 y=00011 (2)x=11011 y=-10101 (3)x=-10110 y=-00001

材料现代分析方法试题及答案1

一、单项选择题(每题 2 分,共10 分) 3.表面形貌分析的手段包括【 d 】 (a)X 射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)(b) SEM 和透射电镜(TEM) (c) 波谱仪(WDS)和X 射线光电子谱仪(XPS)(d) 扫描隧道显微镜(STM)和 SEM 4.透射电镜的两种主要功能:【b 】 (a)表面形貌和晶体结构(b)内部组织和晶体结构 (c)表面形貌和成分价键(d)内部组织和成分价键 二、判断题(正确的打√,错误的打×,每题2 分,共10 分) 1.透射电镜图像的衬度与样品成分无关。(×)2.扫描电镜的二次电子像的分辨率比背散射电子像更高。(√)3.透镜的数值孔径与折射率有关。(√)4.放大倍数是判断显微镜性能的根本指标。(×)5.在样品台转动的工作模式下,X射线衍射仪探头转动的角速度是样品转动角 速度的二倍。(√) 三、简答题(每题5 分,共25 分) 1. 扫描电镜的分辨率和哪些因素有关?为什么? 和所用的信号种类和束斑尺寸有关,因为不同信号的扩展效应不同,例如二次电子产生的区域比背散射电子小。束斑尺寸越小,产生信号的区域也小,分辨率就高。 1.透射电镜中如何获得明场像、暗场像和中心暗场像? 答:如果让透射束进入物镜光阑,而将衍射束挡掉,在成像模式下,就得到明场象。如果把物镜光阑孔套住一个衍射斑,而把透射束挡掉,就得到暗场像,将入射束倾斜,让某一衍射束与透射电镜的中心轴平行,且通过物镜光阑就得到中心暗场像。 2.简述能谱仪和波谱仪的工作原理。 答:能量色散谱仪主要由Si(Li)半导体探测器、在电子束照射下,样品发射所含元素的荧光标识X 射线,这些X 射线被Si(Li)半导体探测器吸收,进入探测器中被吸收的每一个X 射线光子都使硅电离成许多电子—空穴对,构成一个电流脉冲,经放大器转换成电压脉冲,脉冲高度与被吸收的光子能量成正比。最后得到以能量为横坐标、强度为纵坐标的X 射线能量色散谱。 在波谱仪中,在电子束照射下,样品发出所含元素的特征x 射线。若在样品上方水平放置一块具有适当晶面间距 d 的晶体,入射X 射线的波长、入射角和晶面间距三者符合布拉格方程时,这个特征波长的X 射线就会发生强烈衍射。波谱仪利用晶体衍射把不同波长的X 射线分开,即不同波长的X 射线将在各自满足布拉格方程的2θ方向上被检测器接收,最后得到以波长为横坐标、强度为纵坐标的X射线能量色散谱。 3.电子束与试样物质作用产生那些信号?说明其用途。 (1)二次电子。当入射电子和样品中原子的价电子发生非弹性散射作用时会损失其部分能量(约30~50 电子伏特),这部分能量激发核外电子脱离原子,能量大于材料逸出功的价电子可从样品表面逸出,变成真空中的自由电子,即二次电子。二次电子对试样表面状态非常敏感,能有效地显示试样表面的微观形貌。 (2)背散射电子。背散射电子是指被固体样品原子反射回来的一部分入射电子。既包括与样品中原子核作用而形成的弹性背散射电子,又包括与样品中核外电子作用而形成的非弹性散射电子。利用背反射电子作为成像信号不仅能分析形貌特征,也可以用来显示原子序数衬度,进行定性成分分析。 (3)X 射线。当入射电子和原子中内层电子发生非弹性散射作用时也会损失其部分能量(约

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复合材料实习报告总结 复合材料实习报告总结 ,隔离膜的铺放顺序,应为抽真空的缘故,我们要住辅助材料的边角不能覆盖至制品上,因为受压会使制品表面有压痕影响之间的工艺性能。一般的是隔离膜在制品的表面,然后是吸胶材料,最后是透气毡,而打真空袋是要明确以不能能漏气也就是要保证真空袋通过腻子胶条和模紧密贴合不漏气,另外一个是要是真空袋抽正空后要与模具和制品紧密贴合不能有褶皱。手糊成型的有点很多,如其一不需要复杂的设备,只需要简单的模具,工具,投资少,成本低。其二生产技术易掌控,人员只需经过短期的培训即可生产。其三复合材料产不受尺寸,形状的限制。其四可以与其他材料同时复合制成一体和对于一些不宜运输的大制品等。缺点就是产品质量不够稳定,生产环境差,气味大,加工时粉尘过多。不能用来制造高性能产品,生产效率低下。这是我感受到的,我对于手糊成型的理解。我们不仅要提高制品的工艺性能,更要减少制品的生产成本和提高工做卫生的环境条件。注重团队合作,时间的分配,设计的和理性的。 而手糊成型完了就接着是热压罐成型工艺过程: 一,模具的准备。模具要用软质材料轻轻搽拭干净,并检查时候漏气。然后在模具上涂布脱模剂。 二裁剪和铺叠。按样板裁好带有离型纸的预浸料,剪切时必须注意纤维方向然后将才好的预浸料揭去离型纸按照规定顺序和方向铺叠,每一层要用橡胶辊等工具将预浸料压实,赶出空气。

三组合和装袋,在模具上将预浸料胚料和各种辅助材料组合并装袋,应检查真空袋周边是否良好。 四热压固化,将真空袋系统组合到热压罐中,接好真空管路,关闭热压罐,然后按确定的工艺要求抽真空、加热、固化。最后就是出罐脱模,固化完成后,冷却到室温后,将真空移除热压罐,去除各种辅助材料后进行修整。 典型的热压罐固化工艺过程五个阶段: 1升温阶段; 2吸胶阶段; 3继续升温阶段 4保温热压阶段; 5冷却阶段。 我们小组遇到问题主要有裁剪时不一,就是尺寸不统一。在进行磨具合拢是不能很好的贴合,模具夹合时有缝隙需要要纤维预浸料填补。我们贴挡胶胶条是要注意把要流胶的位置都挡上。 再次,要深化自己的工作任务。熟悉每一件制品的制作方法,细节。做到烂熟于心。学会面对不同的困难,采用不同的操作技巧。力争让每一件制品都能然自己感到称心如意,更力争增加操作经验,提高产品质量。 最后,端正好自己心态。其心态的调整使我更加明白,不论做任何事,务必竭尽全力。这种精神的有无,可以决定一个人日后事业上的成功或失败,而我们的工作中更是如此。如果一个人领悟了通过全力工作来免除工作中的辛劳的秘诀,那么他就掌握了达到成功的原

(完整版)计算机组成原理知识点总结

第2章数据的表示和运算 主要内容: (一)数据信息的表示 1.数据的表示 2.真值和机器数 (二)定点数的表示和运算 1.定点数的表示:无符号数的表示;有符号数的表示。 2.定点数的运算:定点数的位移运算;原码定点数的加/减运算;补码定点数的加/减运算;定点数的乘/除运算;溢出概念和判别方法。 (三)浮点数的表示和运算 1.浮点数的表示:浮点数的表示范围;IEEE754标准 2.浮点数的加/减运算 (四)算术逻辑单元ALU 1.串行加法器和并行加法器 2.算术逻辑单元ALU的功能和机构 2.3 浮点数的表示和运算 2.3.1 浮点数的表示 (1)浮点数的表示范围 ?浮点数是指小数点位置可浮动的数据,通常以下式表示: N=M·RE 其中,N为浮点数,M为尾数,E为阶码,R称为“阶的基数(底)”,而且R

为一常数,一般为2、8或16。在一台计算机中,所有数据的R都是相同的,于是不需要在每个数据中表示出来。 浮点数的机内表示 浮点数真值:N=M ×2E 浮点数的一般机器格式: 数符阶符阶码值 . 尾数值 1位1位n位m位 ?Ms是尾数的符号位,设置在最高位上。 ?E为阶码,有n+1位,一般为整数,其中有一位符号位EJ,设置在E的最高位上,用来表示正阶或负阶。 ?M为尾数,有m位,为一个定点小数。Ms=0,表示正号,Ms=1,表示负。 ?为了保证数据精度,尾数通常用规格化形式表示:当R=2,且尾数值不为0时,其绝对值大于或等于0.5。对非规格化浮点数,通过将尾数左移或右移,并修改阶码值使之满足规格化要求。 浮点数的机内表示 阶码通常为定点整数,补码或移码表示。其位数决定数值范围。阶符表示数的大小。 尾数通常为定点小数,原码或补码表示。其位数决定数的精度。数符表示数的正负。

材料现代分析方法练习题及答案

8. 什么是弱束暗场像?与中心暗场像有何不同?试用Ewald图解说明。 答:弱束暗场像是通过入射束倾斜,使偏离布拉格条件较远的一个衍射束通过物镜光阑,透射束和其他衍射束都被挡掉,利用透过物镜光阑的强度较弱的衍射束成像。 与中心暗场像不同的是,中心暗场像是在双光束的条件下用的成像条件成像,即除直射束外只有一个强的衍射束,而弱束暗场像是在双光阑条件下的g/3g的成像条件成像,采用很大的偏离参量s。中心暗场像的成像衍射束严格满足布拉格条件,衍射强度较强,而弱束暗场像利用偏离布拉格条件较远的衍射束成像,衍射束强度很弱。采用弱束暗场像,完整区域的衍射束强度极弱,而在缺陷附近的极小区域内发生较强的反射,形成高分辨率的缺陷图像。图:PPT透射电子显微技术1页 10. 透射电子显微成像中,层错、反相畴界、畴界、孪晶界、晶界等衍衬像有何异同?用什么办法及根据什么特征才能将它们区分开来? 答:由于层错区域衍射波振幅一般与无层错区域衍射波振幅不同,则层错区和与相邻区域形成了不同的衬度,相应地出现均匀的亮线和暗线,由于层错两侧的区域晶体结构和位相相同,故所有亮线和暗线的衬度分别相同。层错衍衬像表现为平行于层错面迹线的明暗相间的等间距条纹。 孪晶界和晶界两侧的晶体由于位向不同,或者还由于点阵类型不同,一边的晶体处于双光束条件时,另一边的衍射条件不可能是完全相同的,也可能是处于无强衍射的情况,就相当于出现等厚条纹,所以他们的衍衬像都是间距不等的明暗相间的条纹,不同的是孪晶界是一条直线,而晶界不是直线。 反相畴界的衍衬像是曲折的带状条纹将晶粒分隔成许多形状不规则的小区域。 层错条纹平行线直线间距相等 反相畴界非平行线非直线间距不等 孪晶界条纹平行线直线间距不等 晶界条纹平行线非直线间距不等 11.什么是透射电子显微像中的质厚衬度、衍射衬度和相位衬度。形成衍射衬度像和相位衬度像时,物镜在聚焦方面有何不同?为什么? 答:质厚衬度:入射电子透过非晶样品时,由于样品不同微区间存在原子序数或厚度的差异,导致透过不同区域落在像平面上的电子数不同,对应各个区域的图像的明暗不同,形成的衬度。 衍射衬度:由于样品中的不同晶体或同一晶体中不同部位的位向差异导致产生衍射程度不同而形成各区域图像亮度的差异,形成的衬度。 相位衬度:电子束透过样品,试样中原子核和核外电子产生的库伦场导致电子波的相位发生变化,样品中不同微区对相位变化作用不同,把相应的相位的变化情况转变为相衬度,称为相位衬度。 物镜聚焦方面的不同:透射电子束和至少一个衍射束同时通过物镜光阑成像时,透射束和衍射束相互干涉形成反应晶体点阵周期的条纹成像或点阵像或结构物象,这种相位衬度图像的形成是透射束和衍射束相干的结果,而衍射衬度成像只用透射束或者衍射束成像。

聚合物基复合材料 知识点总结

第二章增强材料 1.增强材料的品种: 1)无机纤维:(1)玻璃纤维 (2)碳纤维:①聚丙烯腈碳纤维②沥青基碳纤维 (3)硼纤维,(4)碳化硅纤维,(5)氧化铝纤维 2)有机纤维:(1)刚性分子链——液晶(干喷湿纺): ①对位芳酰胺②聚苯并噁唑③聚芳酯 (2)柔性分子链:①聚乙烯②聚乙烯醇 2.玻璃纤维的分类: 1)按化学组成份:有碱玻璃纤维,碱金属含量>12%;中碱玻璃纤维,碱金属含量6%~12%;低碱玻璃纤维,碱金属含量2%~6%;微碱玻璃纤维,碱金属含量<2% 2)按纤维使用特性分:普通玻纤(A-GF);电工玻纤(E玻纤);高强玻纤(S玻纤或R玻纤);高模玻纤(M-GF);耐化学药品玻纤(C玻纤)…… 3)按产品特点分:长度(定长玻纤<6-50mm>,连续玻纤);直径(粗纤维30μm,初级纤维20μm,中级纤维10-20μm,高级纤维3-9μm);外观(连续纤维,短切纤维,空心玻纤,磨细纤维和玻璃粉) 3.玻璃纤维的制备:目前生产玻璃纤维最多的方法有坩埚拉丝法(玻 璃球法)和池窑拉丝法(直接熔融法) 4.玻璃纤维的力学特性: 1)玻璃纤维的拉伸应力--应变关系:玻璃纤维直到拉断前其应力-应变关系为一条直线,无明显的屈服、塑性阶段,呈脆性材料特征 2)玻璃纤维的拉伸强度较高,但模量较低;解释: (1)Griffith微裂纹理论: 玻璃在制造过程中引入许多微裂纹,受力后裂纹尖端应力集中。当应力达到一定值时,裂纹扩展,材料破坏。所以,缺陷尺寸越大,越多,应力集中越严重,导致强度越低 (2)分子取向理论: 玻纤在制备过程中,受到定向牵引力作用,分子排列更规整,所以玻纤强度更大。 3)玻璃纤维强度特点:单丝直径越小,拉伸强度σb越高;试样测试段长度L越大,拉伸强度σb越低。这两点结果被称为玻璃纤维强度的尺寸效应和体积效应,即体积或尺寸越大,测试的强度越低 4)缺点:①强度分散性大,生产工艺影响②强度受湿度影响,吸水后,湿态强度下降③拉伸模量较低(70GPa),断裂伸长率约为2.6% 5.玻璃纤维纱的常用术语、参数:(填空) 1)原纱:指玻璃纤维制造过程中的单丝经集束后的单股纱 2)表示纤维粗细的指标:①支数β:指1g原纱的长度(m),支数越大表示原纱越细②特(tex):指1000m长原纱的质量(g),tex数越大,纱越粗③旦、袋(den):指9000m长原纱的质量(g),den 数越大纱越粗 3)捻度:表示纱的加捻程度,指每米长原纱的加捻数,即捻/m。S:右捻,Z:左捻。增加抱合力 4)股数N:指由几根原纱合股组成。纱的合股数指以一根原纱为一股,几根原纱合并起来的原纱根数即为合股纱的合股数N。玻璃纱的公称支数为原纱支数除以股数(β=β0/N) 6.预氧化阶段施加张力的目的,是使纤维中形成的梯形结构取向。热定型后的聚丙烯纤维在温度高于玻璃化温度后,在纤维长轴方向上会发生收缩。预氧化过程前期为物理收缩,表现为取向度

复合材料结构分析总结

复合材料结构分析总结 说明:整理自Simwe论坛,复合材料版块,原创fea_stud,大家要感谢他呀 目录 1# 复合材料结构分析总结(一)——概述篇 5# 复合材料结构分析总结(二)——建模篇 10# 复合材料结构分析总结(三)——分析篇 13# 复合材料结构分析总结(四)——优化篇 做了一年多的复合材料压力容器的分析工作,也积累了一些分析经验,到了总结的时候了,回想起来,总最初采用I-deas,到MSC.Patran、Nastran,到最后选定Ansys为自己的分析工具,确实有一些东西值得和大家分享,与从事复合材料结构分析的朋友门共同探讨。 (一)概述篇 复合材料是由一种以上具有不同性质的材料构成,其主要优点是具有优异的材料性能,在工程应用中典型的一种复合材料为纤维增强复合材料,这种材料的特性表现为正交各向异性,对于这种材料的模拟,很多的程序都提供了一些处理方法,在I-Deas、Nastran、Ansys中都有相应的处理方法。笔者最初是用I-Deas下建立各项异性材料结合三维实体结构单元来模拟(由于研究对象是厚壁容器,不宜采用壳单元),分析结果还是非常好的,而且I-Deas强大的建模功能,但由于课题要求要进行压力容器的优化分析,而且必须要自己写优化程序,I-Deas的二次开发功能开放性不是很强,所以改为MSC.Patran,Patran 提供了一种非常好的二次开发编程语言PCL(以后在MSC的版中专门给大家贴出这部分内容),采用Patran结合Nastran的分析环境,建立了基于正交各项异性和各项异性两种分析模型,但最终发现,在得到的最后结果中,复合材料层之间的应力结果始终不合理,而模型是没有问题的(因为在I-Deas中,相同的模型结果是合理的),于是最后转向Ansys,刚开始接触Ansys,真有相见恨晚的感觉,丰富的单元库,开放的二次开发环境(APDL 语言),下面就重点写Ansys的内容。 在ANSYS程序中,可以通过各项异性单元(Solid 64)来模拟,另外还专门提供了一类层合单元(Layer Elements)来模拟层合结构(Shell 99, Shell 91, Shell 181, Solid 46 和Solid 191)的复合材料。 采用ANSYS程序对复合材料结构进行处理的主要问题如下: (1)选择单元类型 针对不同的结构和输出结果的要求,选用不同的单元类型。 Shell 99 ——线性结构壳单元,用于较小或中等厚度复合材料板或壳结构,一般长度方向和厚度方向的比值大于10; Shell 91 ——非线性结构壳单元,这种单元支持材料的塑性和大应变行为; Shell 181——有限应变壳单元,这种单元支持几乎所有的包括大应变在内的材料 的非线性行为; Solid 46 ——三维实体结构单元,用于厚度较大的复合材料层合壳或实体结构;

02318自考计算机组成原理(问答)总结讲解

1.简述主存与CACHE之间的映象方式。 【答案】主存与CACHE之间的映象方式有直接映象、全相联印象、组相联印象三种。直接映象是指主存储器中的每个块只能够映象到CACHE中唯一一个指定块的地址映象方式。全相联映象是指每个主存块都能够映象到任一CACHE块的地址映象方式。组相联印象是直接映象和全相联映象两种方式的结合,它将存储空间分成若干组,在组间采用直接映象方式,而在组内采用全相联印象方式。 2.简述存储器间接寻址方式的含义,说明其寻址过程。 【答案】含义:操作数的地址在主存储器中,其存储器地址在指令中给出。 寻址过程:从指令中取出存储器地址,根据这个地址从存储器中读出操作数的地址,再根据这个操作数的地址访问主存,读出操作数。 3.微程序控制器主要由哪几部分构成?它是如何产生控制信号的? 【答案】微程序控制器主要由控制存储器、微指令寄存器μIR、微地址寄存器μAR、地址转移逻辑等构成。 操作控制信号的产生:事先把操作控制信号以代码形式构成微指令,然后存放到控制存储器中,取出微指令时,其代码直接或译码产生操作控制信号。 4.简述提高总线速度的措施。 【答案】从物理层次:1增加总线宽度;2增加传输的数据长度;3缩短总线长度;4降低信号电平;5采用差分信号;6采用多条总线。从逻辑层次:1简化总线传输协议;2采用总线复用技术;3采用消息传输协议。 5.简述中断方式的接口控制器功能。 【答案】中断方式的接口控制器功能:①能向CPU发出中断请求信号;②能发出识别代码提供引导CPU在响应中断请求后转入相应服务程序的地址;③CPU要能够对中断请求进行允许或禁止的控制;④能使中断请求参加优先级排队。 6.CPU与DMA访问内存冲突的裁决的方法有哪些? 【答案】①CPU等待DMA的操作;②DMA乘存储器空闲时访问存储器;③CPU与DMA交替访问存储器。 08真题1.高速缓存Cache用来存放什么内容?设置它的主要目的是什么? (3分) 参考答案:Cache中存放当前活跃的程序和数据,作为主存活跃区的副本。(2分) 设置它的主要目的是解决CPU 与主存之间的速度匹配。(2分) 2.什么是堆栈?说明堆栈指针SP的作用。(3分) 参考答案:堆栈是一种按先进后出(或说成是后进先出)顺序进行存取的数据结构或存储区域。常在主存中划一小块连续单元区作为堆栈。(3分) 堆栈指针SP是用来保存最后进入堆栈的位置(栈顶)的寄存器。(1分) 3.简述微程序控制方式的基本思想。它有什么优点和缺点? (3分) 参考答案:(P132-134)微程序控制的基本思想可归纳为: (1)将微操作命令以微码形式编成微指令,并事先固化在控制存储器(ROM)中。(1分) (2)将一条机器指令的操作分解为若干微操作序列,用一段微程序对应地解释执行,微程序中每条微指令所包含的微命令控制实现一步操作。(1分) 优点:结构规整,有利于设计自动化;易于修改与扩展,灵活性、通用性强;适于作系列机的控制器,性能价格比较高;可靠性较高,易于诊断与维护。(1分) 缺点:速度相对较慢。(1分) 4.什么是中断?请说明它的特点和适用场合。(3分) 参考答案:中断是指在计算机的运行过程中,CPU接到更紧迫的服务请求而暂停执行现行程序,转去执行中断服务程序,以处理某些随机事态;并在处理完毕后自动恢复原程序的执行。(2分) 主要特点是具有随机性,通过执行程序来处理随机事件。(1分) 它适用于中低速I/O操作的管理,以及处理随机发生的复杂事件。(1分) 5.什么是串行总线?什么是并行总线?试比较它们的应用场合。(3分) 参考答案:串行总线采用一条数据线;并行总线采用多条线路并行地传输数据信号。(2分) 串行总线一般用于较长距离的较低速率的数据传输;并行总线一般用于较短距离的高速数据传输。(2分) 07真题1.半导体随机访问存储器芯片主要有哪两种类型?(5分) 参考答案:主要有静态存储器(SRAM)芯片和动态存储器(DRAM)芯片。 2.简述CISC和RISC的含义。(5分) 参考答案:CISC:复杂指令系统计算机,其指令条数较多,指令功能和结构复杂,进而机器结构复杂。(2分)RISC:精简指令系统计算机,其指令条数较少,指令结构和功能简单,进而机器结构简单,提高了机器的性能价格比。

材料现代分析方法北京工业大学

材料现代分析方法北京工业大学 篇一:13103105-材料现代分析方法 《材料现代分析方法》课程教学大纲 一、课程基本信息 课程编号:13103105 课程类别:专业核心课程 适应专业:材料物理 总学时:54学时 总学分:3 课程简介: 本课程介绍材料微观形貌、结构及成分的分析与表面分析技术主要方法及基本技术,简单介绍光谱分析方法。包括晶体X射线衍射、电子显微分析、X射线光电子谱仪、原子光谱、分子光谱等分析方法及基本技术。 授课教材:《材料分析测试方法》,黄新民解挺编,国防工业出版社,20XX年。 参考书目: [1]《现代物理测试技术》,梁志德、王福编,冶金工业出版社,20XX 年。 [2]《X射线衍射分析原理与应用》,刘粤惠、刘平安编,化学工业出

版社,20XX年。 [3]《X射线衍射技术及设备》,丘利、胡玉和编,冶金工业出版社,20XX年。 [4]《材料现代分析方法》,左演声、陈文哲、梁伟编,北京工业大学出版社,20XX年。 [5]《材料分析测试技术》,周玉、武高辉编,哈尔滨工业大学出版社,2000年。 [6]《材料结构表征及应用》,吴刚编,化学工业出版社,20XX年。 [7]《材料结构分析基础》,余鲲编,科学出版社,20XX年。 二、课程教育目标 通过学习,了解X射线衍射仪及电子显微镜的结构,掌握X-射线衍射及电子显微镜的基本原理和操作方法,了解试样制备的基本要求及方法,了解材料成分的分析与表面分析技术的主要方法及基本技术,了解光谱分析方法,能够利用上述相关仪器进行材料的物相组成、显微结构、表面分析研究。学会运用以上技术的基本方法,对材料进行测试、计算和分析,得到有关微观组织结构、形貌及成分等方面的信息。 三、教学内容与要求 第一章X射线的物理基础 教学重点:X射线的产生及其与物质作用原理 教学难点:X射线的吸收和衰减、激发限 教学时数:2学时

复合材料复习总结

120114班聚合物基复合材料复习总结(初) 出品人:黄程程你们复习的时候可以把重点记在空白处n(*≧▽≦*)n,欢迎补充 UD:unidirectional 单向性的 Quasi-isotropic 准各向同性的 Cure 固化 precure 预固化 stiffness 刚度 strength 强度 toughness 韧性ILSS层间剪切强度 CTE 热膨胀系数(coefficient of thermal expansion) carbon fiber 碳纤维VGCF 气相生长碳纤维(vapor-phase growth) SNCB 气相生长纳米碳纤维CNT 碳纳米管(carbon nanotube)sizing 上浆 Torayca 日本东丽台塑Tairyfil 三菱树脂Dialead PCF:沥青基碳纤维(pitched-based carbon fiber) C-GF:耐化学腐蚀玻璃纤维A-GF:普通玻纤D-GF:低介玻纤,雷达罩材料 E-GF:电工用玻纤(碱金属含量<1%) AF:芳纶纤维(Aramid fiber) PPTA:聚对苯二甲酰对苯二胺poly-p-phenylene terephthamide(对位芳酰胺纤维Kevlar) PMIA:间位芳酰胺纤维(代表Nomex) Boron Fiber 硼纤维 Alumina Fiber 氧化铝纤维 Basalt Fiber 玄武岩纤维 BMI:双马来酰亚胺树脂curing agent固化剂 PEEK:聚醚醚酮树脂 PEK:聚醚酮树脂 PES:聚醚砜树脂 PEI:聚醚酰亚胺树脂 PPS:聚苯硫醚树脂 Epoxy resin 环氧树脂Unsaturated polyester resin TETA:三乙烯四胺(triethylene tetramine) DDS:二氨基二苯基砜(diaminodiphenyl sulfone);DDM二氨基二苯基甲烷 Vinyl ester resin:乙烯基环氧树脂 Phenolic resin 酚醛树脂 RTM:(resin transfer molding)树脂传递模塑

材料现代分析方法实验报告

力学与材料学院 材料现代分析方法实验报告二 XRD图谱分析 专业年级:1 姓名:1 指导老师:1 学号:1 2016年12月 中国南京 目录 实验名称:XRD图谱分析…………………………………………… 一、实验目的……………………………………………………

二、实验要求…………………………………………………… 三、操作过程…………………………………………………… 四、结果分析与讨论……………………………………………… 实验名称:XRD图谱分析 一、实验目的 了解XRD基本原理及其应用,不同物相晶体结构XRD图谱的区别,熟练掌握如何来分析利用X射线测试得到的XRD图谱。 二、实验要求

1、熟练掌握如何来利用软件打开、分析XRD图谱,以及输出分析结果。 2、明确不同物质的XRD图谱,掌握XRD图谱包含的晶体结构的关系,通过自己分析、数据查找和鉴别的全过程,了解如何利用软件正确分析和确定不同物相的XRD图谱,并输出分析结果。 3、实验报告的编写,要求报告能准确的反映实验目的、方法、过程及结论。 三、操作过程 1、启动Jade 6.0,并打开实验数据。 2、点击图标使图谱平滑后,再连续两次点击图标扣除背景影响。 3、右击工具栏中的图标,全选左侧的项目,取消选择右侧中的Use Chemistry Filter,最后在下方选择S/M Focus on Major Phases(如图一),并点击OK。 图一

4、得到物相分析,根据FOM值(越小,匹配性越高)可推断出该物相为以ZnO为主,可能含有CaF2、Al2O3、Mg(OH)2混合组成的物质(如图二),双击第一种物质可以得到主晶相的PDF卡片(如图三),点击图三版面中的Lines可以观察到不同角度处的衍射强度(如图四)。 图二

木塑复合材料概述汇总

木塑复合材料 摘要:木塑复合材料具有比单独的木质材料和塑料产品更优异的品质,是实木的理想替代品,它的出现可以减少废弃木料和塑料对环境的污染,也适应现代材料复合化发展的规律。本文介绍了木塑复合材料的定义、特点、加工工艺、分类和应用以及未来发展的趋势,并对木塑复合材料的优缺点进行了分析,充分肯定了发展木塑复合材料的必要性和可行性。 关键词:木塑;性能;加工工艺;分类;应用;发展趋势 随着森林资源的减少,木材供应量逐渐下降,已不能满足人们的生产生活需要。同时,塑料制品废旧物的处理也日益成为一个急待解决的环境问题。一种新型材料——木塑复合材料成为木材的理想代用品。木塑复合材料系使用木粉或植物纤维超高份额填充热塑性塑料树脂或热塑性塑料再生料,添加部分相关改性剂,经挤出成型为板材、型材、管材而成。此类产品可替代相应木制品,人们由此可节约大量的森林资源,处理掉大量的废旧塑料及木材加工中产生的废弃木粉,故可大大有利于保护并改善生态环境,是符合2l世纪发展方向的环保型化工新材料。 1 木塑复合材料定义及特点 1.1 木塑复合材料的定义 木塑复合材料是以锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、谷糠、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸杆等初级生物质材料为主原料,利用高分子界面化学原理和塑料填充改性的特点,配混一定比例的塑料基料,经特殊工艺处理后加工成型的一种可逆性循环利用、涵盖面广、产品种类多、形态结构多样的基础性材料,目前国内外对此称谓不一,也有将其称之为:塑木、环保木、科技木、再生木、聚合木、聚保木、塑美木或保利木,英文名称:Wood-Plastic Composites,缩写为WPC。一般说来,以生物质材料为基添加一定比例的塑料原料制成的材料,或以塑料原料为基添加一定比例的生物质材料制成的材料,均可称为木塑复合材料。 1.2 木塑复合材料的特点: (1)原料资源化,其生物质材料部分基本分为废弃物利用,来源广泛,价值低廉;塑料组分要求不高,新、旧料或混合料均可,充分体现了资源的综合利用和有效利用; (2)产品可塑化,木塑产品为人工整体合成制品,可根据使用要求随机调整产品工艺和配方,从而生产出不同性能和形状的材料,其型材利用率接近100%; (3)应用环保化,木塑材料的木/塑基料及其常用助剂均环保安全,无毒无害,其生产加工过程中也不会产生副作用,故对人体和环境均不构成任何危害; (4)成本经济化,即木塑制品实现了低价值材料向高附加值产品的转移,不仅维护费用极低,而且产品寿命数倍于普通天然木材,综合比较具有明显的经济优势; (5)回收再生化,即木塑材料的报废产品及回收废品均可100%的再生利用,且不会影响产品使用性能,能够真正实现“减量化、再生化、资源化”的循环经济模式。

计算机组成原理考试重点以及题库总结

计算机组成原理考试重点以及题库总结

计算机组成原理考试重点以及题库总结 第一章 重点一:计算机系统由硬件和软件两部分组成,软件又分为系统软件和应用软件。 重点二:冯诺依曼机的组成与特点 1.冯诺依曼机由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五 部分组成。 2.数据和指令存储在存储器,按地址访存。 3.指令和数据用二进制表示。 4.指令由操作码和地址码组成。 5.存储程序 6.以运算器为中心 重点三:区分存储字、存储字长、机器字长、CPI、MIPS、FLOPS 存储字:存储单元中二进制代码的组合。 存储字长:存储单元中二进制代码的位数。 机器字长:CPU 一次能处理数据的位数,与CPU中的寄存器位数有关

CPI:执行一条指令所需时钟周期数 MIPS:每秒执行百万条指令 FLOPS:每秒浮点运算次数 题库中对应的习题: 1、存储字是指() A、存放在一个存储单元中的二进制代码组合 B、存放在一个存储单元中的二进制代码位数 C、存储单元的个数 D、机器指令的位数 2、存储字长是指() A、存放在一个存储单元中的二进制代码组合 B、存放在一个存储单元中的二进制代码位数 C、存储单元的个数 D、机器指令的位数 3、电子计算机的发展已经经历了四代,四代计算机的主要元器件分别是() A、电子管、晶体管、中小规模集成电路、激光器件 B、晶体管、中小规模集成电路、激光器件、光介质 C、电子管、晶体管、中小规模集成电路、大规模集成电路 D、电子管、数码管、中小规律集成电路、激光器件 4、完整的计算机系统应包括() A 运算器、存储器、控制器 B 外部设备和主机 C 主机和应用程序 D 配套的硬件设备和软件系统

(完整版)材料现代分析方法考试试卷

班级学号姓名考试科目现代材料测试技术A 卷开卷一、填空题(每空1 分,共计20 分;答案写在下面对应的空格处,否则不得分) 1. 原子中电子受激向高能级跃迁或由高能级向低能级跃迁均称为_辐射跃迁__ 跃迁或_无辐射跃迁__跃迁。 2. 多原子分子振动可分为__伸缩振动_振动与_变形振动__振动两类。 3. 晶体中的电子散射包括_弹性、__与非弹性___两种。 4. 电磁辐射与物质(材料)相互作用,产生辐射的_吸收_、_发射__、_散射/光电离__等,是光谱分析方法的主要技术基础。 5. 常见的三种电子显微分析是_透射电子显微分析、扫描电子显微分析___和_电子探针__。 6. 透射电子显微镜(TEM)由_照明__系统、_成像__系统、_记录__系统、_真空__系统和__电器系统_系统组成。 7. 电子探针分析主要有三种工作方式,分别是_定点_分析、_线扫描_分析和__ 面扫描_分析。 二、名词解释(每小题3 分,共计15 分;答案写在下面对应的空格处,否则不得分) 1. 二次电子二次电子:在单电子激发过程中被入射电子轰击出来的核外电子. 2. 电磁辐射:在空间传播的交变电磁场。在空间的传播遵循波动方程,其波动性表现为反射、折射、干涉、衍射、偏振等。 3. 干涉指数:对晶面空间方位与晶面间距的标识。 4. 主共振线:电子在基态与最低激发态之间跃迁所产生的谱线则称为主共振线 5. 特征X 射线:迭加于连续谱上,具有特定波长的X 射线谱,又称单色X 射线谱。 三、判断题(每小题2 分,共计20 分;对的用“√”标识,错的用“×”标识) 1.当有外磁场时,只用量子数n、l 与m 表征的原子能级失去意义。(√) 2.干涉指数表示的晶面并不一定是晶体中的真实原子面,即干涉指数表示的晶面上不一定有原子分布。(√) 3.晶面间距为d101/2 的晶面,其干涉指数为(202)。(×) 4.X 射线衍射是光谱法。(×) 5.根据特征X 射线的产生机理,λKβ<λK α。 (√ ) 6.物质的原子序数越高,对电子产生弹性散射的比例就越大。(√ ) 7.透射电镜分辨率的高低主要取决于物镜。(√ )8.通常所谓的扫描电子显微镜的分辨率是指二次电子像的分辨率。(√)9.背散射电子像与二次电子像比较,其分辨率高,景深大。(× )10.二次电子像的衬度来源于形貌衬度。(× ) 四、简答题(共计30 分;答案写在下面对应的空格处,否则不得分) 1. 简述电磁波谱的种类及其形成原因?(6 分)答:按照波长的顺序,可分为:(1)长波部分,包括射频波与微波。长波辐射光子能量低,与物质间隔很小的能级跃迁能量相适应,主要通过分子转动能级跃迁或电子自旋或核自旋形成;(2)中间部分,包括紫外线、可见光核红外线,统称为光学光谱,此部分辐射光子能量与原子或分子的外层电子的能级跃迁相适应;(3)短波部分,包括X 射线和γ射线,此部分可称射线谱。X 射线产生于原子内层电子能级跃迁,而γ射线产生于核反应。

《复合材料及工艺》复习总结.doc.docx

《复合材料及工艺》复习提纲 第一章、绪论 1.了解复合材料的定义、分类及应用。 答:( 1)定义:由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质组合阳成的一种多相固体材料。 (2)分类: 聚合物基复合材料(PMC): 热固性树脂基、热塑性树脂基、橡胶基金 属基复合材料(MMC):轻金加基、高熔点金属基、金加间化合物基 陶瓷基复合材料(CMC):高温陶瓷基、玻璃基、玻璃陶瓷基水泥基 复合材料(CeMC) 碳基体复合材料(C/C) 按功能分:结构复合材料和功能复合材料 (3)应用:航空航天,一般工业(汽车、化工、建筑、机械、船舶等),体育用品,生物医学,其他。 2.FRP、GFRP、FRTP 各代表什么意思。 答: FRP: fiber reinforced plastics,纤维增强塑料; GFRP: glass fiber reinforced plastics,玻璃纤维增强幫料;FRTP: fiber reinforced thermal plastics,纤维增强热塑性塑料。 3.什么是 ACM? 其判据是什么? 答: ACM : advanced composite materials,先进复合材料。先进复合材料是以碳纤维、硼纤维、芳纶纤维作为增强体,具有高的比强度、比模虽: 、剪切强度和剪切模量、高温性能、耐热性的复合材料。 判断依据: 比强度 =强度 / 材料密度比强度2(4X106cm)单位量纲(cm) 比模量 =模量 / 材料密度比模量$(4X108cm)单位量纲(cm)

第二章、复合材料理论基础 1.(1)复合材料中增强体的作用是什么?常见的增强体有哪些(至少列出6 种)? 答:增强体是指在复合材料屮骑着增加强度、改善性能作用的组分。复合材料屮增强体主要分为:纤维、晶须和颗粒等。纤维增强体可分为:无机纤维和有机纤维 无机纤维(玻璃纤维、碳纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、硼纤维) 有机纤维(芳纶纤维、尼龙纤维、聚烯坯纤维) (2)最常见的玻纤是什么?其网络结构假说赋予它什么特性? 答:无碱玻纤(E-玻纤) 结构假说:微品结构假说和网络结构假说。 网络结构假说 : 二氧化硅四面体、铝氧三面体或硼氧三面体相互连成的不规则三维网络 , 网络空间由 Na、K、Ca. Mg 等阳离子填充,它们与 02■连接,而与网络不直接相连。 一定数目的多而体遵循类似品体结构规则排列,形成近程有序。也就是,微观上不均匀 , 宏观上均匀的结构,反映到性能上是各向同性。 考点:玻纤的杨氏模最在纤维轴向为70GPa,贝 IJ 垂肓 ?于纤维轴力向的杨氏模最为70GPa (3)碳纤维的特性是什么?按原料分碳纤维的主要种类包括什么?描述某一种碳纤维的制备

计算机组成原理考点总结

《计算机组成原理》总结 --内部复习文件 第一章计算机系统概论 1.1计算机的分类 电子计算机分两大类:电子模拟计算机、电子数字计算机 2.4计算机的性能指标:(基本运算p5) ⑴处理机字长:处理机运算器一次能够完成二进制运算的位数,如32位、64位 ⑵存储器容量:存储器中所有存储单元的总数目,通常用 KB,MB,GB,TB来表示 ⑶计算机五个组成部分:存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备(其中cpu由运算器和控制器组成) ⑷冯.诺依曼型计算机的设计思想:存储程序并按地址顺序执行 ⑸计算机软件一般分为两大类:①系统程序②应用程序 ⑹硬件可以由软件来实现,软件也可以由硬件来实现,故软件与硬件的逻辑等价性。 第二章运算方法和运算器 1.计算机中常用的数据表示格式有两种:一是定点格式,二是浮点格式。 2.阶码位数多,表示数的范围大;尾数位数多,说明该数的精确度越高。 3.数的机器码表示:原码、反码、补码、移码表示法

4.浮点加、减法运算步骤:(0操作数检查)、(比较阶码大小并完成对阶)、(尾数求和运算)、(结果规格化处理)、(舍入处理) 第三章多层次的存储器 3.1.1存储器的分类: 1.按存取方式分:随机存储器和顺序存储器 2.按存储内容可变分:只读存储器(ROM)和随机存储器(RAM) 3.6 cache基本原理: ①cache解决的问题:为了解决cpu与主存之间速度不匹配问题; ②cache基于的原理:程序运行过程中具有(空间局部性)和(时间局部性)原理。 ③cache实现是由(硬件)方式实现 ④cache地址没有增加,容量也没有增加。 ⑤cache命中率:(重点p91大题计算) 3.6.2 主存与cache的地址映射 ①全相联映射方式:主存中的任意一块可以放在cache中的任意一行上优点:非常灵活缺点:比较电路难以设计和实现适用:适合于小容量cache采用 ②直接映射方式:主存块只能拷贝到cache的一个特定位置上优点:硬件简单,成本低缺点:每个主存块只有一个固定的行位置可存放。适用:适合需要大容量cache的场合。 ③组相联映射方式:综合前面两者的优缺点。 3.6.3 替换策略

材料现代分析方法试题 6

材料现代分析方法试题 一、基本概念题(共10题,每题5分) 1.什么是光电效应?光电效应在材料分析中有哪些用途? 2.当波长为λ的X射线在晶体上发生衍射时,相邻两个(hkl)晶面衍射线的 波程差是多少?相邻两个HKL干涉面的波程差又是多少? 3.测角仪在采集衍射图时,如果试样表面转到与入射线成30 0角,则计数管 与入射线所成角度为多少?能产生衍射的晶面,与试样的自由表面是何种几何关 系? 4.宏观应力对X射线衍射花样的影响是什么?衍射仪法测定宏观应力的方法 有哪些? 5.薄膜样品的基本要求是什么? 具体工艺过程如何? 双喷减薄与离子减薄 各适用于制备什么样品? 6.图说明衍衬成像原理,并说明什么是明场像、暗场像和中心暗场像。 7.说明透射电子显微镜成像系统的主要构成、安装位置、特点及其作用。 8.何为晶带定理和零层倒易截面? 说明同一晶带中各晶面及其倒易矢量与 晶带轴之间的关系。 9.含苯环的红外谱图中,吸收峰可能出现在哪4个波数范围? 10.陶瓷纳米/微米颗粒的红外光谱的分析样品该如何制,为什么? 二、综合及分析题(共5题,每题10分) 1.请说明多相混合物物相定性分析的原理与方法? 2.对于晶粒直径分别为100,75,50,25nm的粉末衍射图形,请计算由于晶粒细化引起的衍射线条宽化幅度B(设θ=450,λ=0.15nm)。对于晶粒直径为25nm的粉末,试计算θ=100、450、800时的B 值。 3.二次电子像和背散射电子像在显示表面形貌衬度时有何相同与不同之处? 4.何为波谱仪和能谱仪?说明其工作的三种基本方式及其典型应用,并比较波谱仪和能谱仪的优缺点。要分析钢中碳化物成分和基体中碳含量,应选用哪种电子探针仪? 为什么? 5.分别指出谱图中标记的各吸收峰所对应的基团? 材料现代分析方法试题(参考答案) 一、基本概念题(共10题,每题5分) 1.什么是光电效应?光电效应在材料分析中有哪些用途? 答:光电效应是指:当用X射线轰击物质时,若X射线的能量大于物质原子 对其内层电子的束缚力时,入射X射线光子的能量就会被吸收,从而导致其内层 电子被激发,产生光电子。材料分析中应用光电效应原理研制了光电子能谱仪和 荧光光谱仪,对材料物质的元素组成等进行分析。 2.什么叫干涉面?当波长为λ的X射线在晶体上发生衍射时,相邻两个(hkl) 晶面衍射线的波程差是多少?相邻两个HKL干涉面的波程差又是多少? 答:晶面间距为d’/n、干涉指数为nh、nk、nl的假想晶面称为干涉面。当波 长为λ的X射线照射到晶体上发生衍射,相邻两个(hkl)晶面的波程差是nλ, 相邻两个(HKL)晶面的波程差是λ。

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