计算机组成原理复习要点(复习必过)
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计算机组成原理复习要点一、 题型分布选择题 20分;填空题 30分;判断题 10分;计算题 20/25分;简答题 20/15分二、 每章重点内容 第一章 概述1、什么是计算机组成2、诺依曼体系结构计算机的特点(1)硬件由五大部份组成(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备). (2)软件以2#表示。
(3)采用存储程序所有的程序预先存放在存储器中,此为计算机高速自动的基础; 存储器采用一维线性结构; 指令采用串行执行方式。
控制流(指令流)驱动方式;(4)非诺依曼体系结构计算机数据流计算机多核(芯)处理机的计算机3、计算机系统的层次结构(1)从软、硬件组成角度划分层次结构(2)从语言功能角度划分的层次结构虚拟机:通过软件配置扩充机器功能后,所形成的计算机,实际硬件并不具备相应语言的功能.第二章数据表示1、各种码制间的转换及定点小数和定点整数的表示范围(1)原码:计算规则:最高位表示符号位;其余有效值部分以2#的绝对值表示。
如:(+0.1011)原=0.1011; (—0。
1001)原=1。
1001(+1011)原 = 01011; (—1001)原 =11001注意:在书面表示中须写出小数点,实际上在计算机中并不表示和存储小数点。
原码的数学定义若定点小数原码序列为X0。
X1X2...Xn共n+1位数,则:X原=X 当 1 >X≥0X原=1-X=1+|x| 当 0≥X>-1若定点整数原码序列为X0X1X2.。
Xn共n+1位数,则:X原=X 当 2n >X≥0X原=2n—X=2n+|x| 当 0≥X>—2n说明:在各种码制(包括原码)的表示中需注意表示位数的约定,即不同的位数表示结果不同,如:以5位表示,则(—0。
1011)原=1。
1011以8位表示,则(-0。
1011)原=1。
10110000的原码有二种表示方式:小数:(+0.0000)原=0.0000,(-0。
0000)原=1.0000整数:(+00000)原 =00000,(-00000)原=10000符号位不是数值的一部分,不能直接参与运算,需单独处理.约定数据位数的目的是约定数据的表示范围,即:小数:-1 〈 X 〈 1整数:-2n 〈 X 〈 2n(2)反码:计算规则:正数的反码与原码同;负数的反码是原码除最高位(符号位)外,各位求反.如:正数:(+0。
计算机组成原理复习资料

一、单项选择题:
1虚地址是( )。
A、不存在的地址
B、用户编程可使用的地址
C、主存地址
D、磁盘地址
2、在机器数()中,零的表示形式是惟一的。
A、原码
B、补码
C、反码
D、原码和反码
3、挂接在总线上的多个部件( )。
A、只能分时向总线发送数据,并只能分时从总线接收数据
B、可同时向总线发送数据,但只能分时从总线接收数据
12、按产生控制信号的方式不同,控制器可分为________控制器与________控制器。
13、任何一条指令的执行都要经过________、________和________三个阶段。
14、按数据传送方式,接口可分为________接口与________接口。按时序控制方式分类,接口要分为________接口与________接口。
2、计算机系统是一种________,用于控制和管理计算机系统的资源,是________的接口。
3、PSW是指令部件中________。
4、1101.1001B=________H
5、主存储器和CPU之间增加高速缓冲器的主要目的是________。
6、使CPU与I/0设备完全并行工作方式是________方式。
7、在CPU中跟踪下一条指令地址的寄存器________。
8、冯.诺依曼机的基本特征是________。
9、每条指令由两部分组成,即________部分和________部分。
10、已知字符A的ASCII码的十进制为41,则字符D的ASCII码的十进制为________。
11、在CPU中,指令寄存器(IR)用来________,它的位数与________有关。
计算机组成原理复习提纲复习资料版

《计算机组成原理》复习提纲第一章:绪论1、存储程序概念(基本含义)。
P3⑴计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成;⑵计算机内部采用二进制来表示指令和数据;⑶将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作2、冯·诺依曼计算机结构的核心思想是什么?存储程序控制3、主机的概念(组成部件是哪些?)中央处理器(运算器和控制器)和主存储器4、计算机的五大基本部件有哪些?输入设备,输出设备,存储器,运算器,控制器5、冯·诺依曼结构和哈佛结构的存储器的设计思想各是什么?P9程序存储、程序控制冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。
指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置。
哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。
CPU首先到指令存储器中读取指令内容,译码后得到数据地址,再到相应的数据存储器中读取数据,并进行下一步的操作(通常是执行)Cache和主存储器分别是采用的哪种设计思想?Cache采用哈佛结构,主存储器采用冯.诺依曼结构6、计算机系统是有软件系统和硬件系统组成的。
7、现代个人PC机在总线结构上基本上都采用的是单总线结构,根据所传送的信息类型不同又可分为哪三类总线?地址总线,数据总线,控制总线第二章:数据的机器层表示1、定点小数表示范围(原码、补码)原码定点小数表示范围为:-(1-2-n)~(1-2-n)补码定点小数表示范围为:-1~(1-2-n)2、定点整数表示范围(原码、补码)原码定点整数的表示范围为:-(2n-1)~(2n-1)补码定点整数的表示范围为:-2n ~(2n-1)3、浮点数表示范围PPT374、规格化的浮点数5、阶码的移码表示6、IEEE 754浮点数标准本章复习范围为ftp上第二章的作业题的1、2、3、4题。
第三章:指令系统1、指令的基本格式(OP字段和地址字段组成)。
(完整版)计算机组成原理重点整理

一.冯·诺依曼计算机的特点1945年,数学家冯诺依曼研究EDVAC机时提出了“存储程序”的概念1.计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成2.指令和数据以同等地位存放于存储器内,并可按地址寻访。
3.指令和数据均用二进制数表示。
4.指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
5.指令在存储器内按顺序存放。
通常,指令是顺序执行的,在特定条件下,可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。
6.机器以运算器为中心,输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
二.计算机硬件框图1.冯诺依曼计算机是以运算器为中心的2.现代计算机转化为以存储器为中心各部件功能:1.运算器用来完成算术运算和逻辑运算,并将运算的中间结果暂存在运算器内。
2.存储器用来存放数据和程序。
3.控制器用来控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果4.输入设备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式(鼠标键盘)。
5.输出设备可将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式(打印机显示屏)。
计算机五大子系统在控制器的统一指挥下,有条不紊地自动工作。
由于运算器和控制器在逻辑关系和电路结构上联系十分紧密,尤其在大规模集成电路制作工艺出现后,两大不见往往集成在同一芯片上,合起来统称为中央处理器(CPU)。
把输入设备与输出设备简称为I/O设备。
现代计算机可认为由三大部分组成:CPU、I/O设备及主存储器。
CPU与主存储器合起来又可称为主机,I/O设备又可称为外部设备。
主存储器是存储器子系统中的一类,用来存放程序和数据,可以直接与CPU交换信息。
另一类称为辅助存储器,简称辅存,又称外村。
算术逻辑单元简称算逻部件,用来完成算术逻辑运算。
控制单元用来解实存储器中的指令,并发出各种操作命令来执行指令。
ALU和CU是CPU的核心部件。
I/O设备也受CU控制,用来完成相应的输入输出操作。
计算机组成原理复习要点

1、总线、时钟周期、机器周期、机器字长、存储字长、存储容量、立即寻址、直接寻址、MDR、MAR等基本概念。
总线:是连接多个部件的信息传输线,是各部件共享的传输介质。
指令周期:完成一条指令的时间,由若干机器周期组成。
机器周期:完成摸个独立操作,由若干时钟周期组成。
时钟周期:最基本时间单位,由主频决定。
机器字长:是指CPU一次并行处理数据的位数,通常与CPU的寄存器位数有关。
存储字:一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位存储字长:一个存储单元所存储的二进制代码的位数。
指令字长:一条指令的二进制代码位数。
存储容量:存储器中可以存二进制代码的总量。
立即寻址:把一个数送到指定地址MOV A, #30H 把数据30H数据送累加器直接寻址:把一个地址内的数据送到指定地址MOV A ,30H 把30H内的数据送累加器直接寻址:指令中指出暂存操作数的寄存器。
寄存器的内容就是操作数。
立即寻址:是把一个“常数”送到指定位置。
直接寻址:是把一个“变量”送到指定位置。
MDR: 存储器数据缓冲寄存器,在主存中用来存放从某单元读出或者要写入某个存储单元的数据。
MAR:存储器的地址寄存器,在主存中用来存放欲访问的存储单元的地址。
2、机器指令的执行过程,CPU工作周期的划分。
机器指令:每一条机器语言的语句称为机器指令。
完成一条指令的功能可以分成:取指令,分析指令,执行指令。
CPU工作周期划分为取指间址执行中断。
指令执行流程①从存储器取指令,送入指令寄存器,并进行操作码译码。
程序计数器加1,为取下一条指令作准备。
②计算数据地址,将计算得到的有效地址送地址寄存器AR。
③到存储器取数。
④进行运算,结果送目的寄存器在CPU执行程序的过程中,将指令周期划分成几个时间段,每个阶段称为一个机器周期,也称为CPU周期或工作周期。
一条机器指令对应一个微程序,这个微程序是由若干条微指令序列组成的。
简言之,一条机器指令所完成的操作划分成若干条微指令来完成,由微指令进行解释和执行。
408-计算机组成原理考点整理

408-计算机组成原理考点整理一.计算机系统概述1.发展历史●电子管●晶体管●中小规模集成电路●超大规模集成电路2.摩尔定理3.冯·诺伊曼结构特点●采用“存储程序”的工作方式,控制流驱动方式,按地址访问并顺序执行指令●计算机硬件系统由输入输出设备、存储器、运算器、控制器5大部件组成●指令和数据以同等地位存储●指令和数据均为二进制码●指令由操作码和地址码组成4.计算机功能部件●输入设备●输出设备●存储器●主存储器(内存储器)●按地址存取方式●组成●地址寄存器MAR●存放访存地址●位数对应存储单元个数●数据寄存器MDR●暂存要读写的信息●与存储字长相等●时序控制逻辑●产生存储器操作所需的各种时序信号●辅助存储器(外存储器)●运算器●核心●算术逻辑单元ALU●必备寄存器●累加器ACC●乘商寄存器MQ●操作数寄存器X●控制器●组成●控制单元CU Control Unit●程序计数器PC Program Counter●存放当前欲执行指令●指令寄存器IR Instrument Register●存放当前正在执行的指令5.C PU●ALU●通用寄存器组GPRs●标志寄存器●控制器●指令寄存器IR●程序计数器PC●存储器地址寄存器MAR●存储器数据寄存器MDR6.计算机软件●系统软件和应用软件●系统软件●基础软件●作为系统资源提供给用户使用●主要有●操作系统OS●数据库管理软件DBMS●语言处理程序●分布式软件系统●网络软件系统●标准库程序●服务性程序●应用软件●用户为解决某个应用领域中的各类问题而编制的程序、●三个级别的语言●机器语言●二进制代码语言●计算机唯一可以直接识别和执行的语言●汇编语言●助记符●高级语言●翻译程序●汇编程序●将汇编程序汇编成机器程序●解释程序●不生成目标语言代码,同声传译●编译程序●生成目标语言代码,笔译●软件和硬件的逻辑等价性●某一功能,既可用软件实现,又可用硬件实现7.层次结构●下层是上层的基础,上层是下层的扩展8.计算机的性能指标●机器字长、指令字长和存储字长●字长也称机器字长是计算机进行一次整数运算(即定点整数运算)所能处理的二进制数据的位数●指令字长是一个指令字中包含的二进制代码的位数●存储字长是一个存储单元存储的二进制代码的长度●字长越长,数的表示范围越大,计算精度越高●数据通路带宽●数据总线一次所能并行传送信息的位数●主存容量●主存储器所能存储信息的最大容量●运算速度●吞吐量●响应时间●CPU时钟周期●主频●CPI●CPU执行时间●MIPS●MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS、EFLOPS、ZFLOPS●基准程序●对于不同的应用场景选择不同的基准程序●不一定准确9.系列机●基本特性:指令系统向后兼容10.兼容●计算机软件或硬件之间的通用性●向前兼容(Forward Compatibility):指老的版本的软/硬件可以使用新版本的软/硬件产生的数据。
《计算机组成原理》期末考试复习要点

《计算机组成原理》期末考试复习要点《计算机组成原理》期末考试复习要点一、试题类型:填空题、选择题、简答题二、重点章节第二、三、四、五章三、复习要点与模拟题㈠数据表示、运算1.进制转换;原码、反码和补码的表示⑴.将十进制数+107/128和-52 化成二进制数,再写出各自的原码、补码、反码表示(符号位和数值位共8位)⑵.将十进制数一0.276和47化成二进制数,再写出各自的原码、补码、反码表示(符号位和数值位共8位)。
⑶.(21)10=( )2=( )8=( )16⑷.x=一0.100l [x]原=( ) [x]补=( ) [-x]=( )⑸.y=0.010l [Y]原=( ) [Y]=( ) [—Y]补=( ) [Y—X]补=( )考核知识点:1)进制的转换2)定点整数、小数的三种码表示3)技巧:●将107转换成二进制后小数点移位(128=27)先写成8位,再转换成原码、反码、补码,如:-52先写成–0110100,再转换成原码10110100、反码11001011、补码11001100 2.有权码与无权码的判断与推导⑴.(27)10=()BCD⑵复习指导书P11第2小题考核知识点1)BCD码是最基本的有权码,也称8421码或二-十进制码。
BCD码实际上是十进制编码,只不过每一个编码用4位二进制数来表示,如35=(00110101)BCD 注意与35的二进制表示是100011两者有区别。
2)其它有权码(一般4位)见书P72表2.9,判断推导过程见复习指导书P133.补码加减运算及溢出判断用补码运算方法计算x十Y=?并判断结果是否溢出(采用双符号位)。
(1) x=0.10ll Y=0.1100(2)x=一0.1011 Y=0.1001解:(1) [x]补=00.1011, [Y]补=00.110000.1011十 00.110001.0111因结果双符号相异,有溢出(2) x=一0.1011 Y=0.1001·.· [x]补=11.010l [Y]补=00.100ll1.010l十 00.100l11.1110因结果双符号相同,不溢出考核知识点1)补码(双符号位)的表示2)溢出的概念与判断4.浮点数加减运算设A=-0.101101*2-3 , B=0.101001*2-2,首先将A、B表示为规范化的浮点数,要求阶码用4位(包括阶三符号位)用移码表示,尾数用8位(含浮点数的符号位)原码表示;再写出A+B的计算步骤和每一步的运算结果。
(完整版)计算机组成原理知识点总结(唐朔飞版)

1、硬件:输入输出设备,控制器,存储器,运算器。
2、计算机技术指标:机器字长、存储容量、运算速度。
3、多总线结构的原理:双总线结构特点是将速度较低的I/O设备从单总线上分离出来,形成主存总线和I/O总线分开的结构。
三总线1由主存总线用于CPU与主存之间的传输,I/O总线供CPU与各类I/O 设备之间传递信息,DMA总线用于高速IO设备与主存之间直接交换信息,任意时刻只能用一种总线,主存总线与DMA总线不能同时对主存进行存取。
三总线2CPU与Cache之间构成局部总线,而且还直接连到系统总线上,cache可通过系统总线与主存传输信息,还有一条扩展总线可以连接IO设备。
四总线由局部总线,系统总线,告诉总线,扩展总线构成。
4、总线判优分为集中式和分布式两种,集中式分为链式查询、计数器定时查询、独立请求方式(排队器)5、总线通信控制的四种方式:同步通信,异步通信,半同步通信,分离式通信。
6、波特率是每秒传输的位数,比特率是每秒传输的有效数据位数(bps)7、存储器技术指标:存储速度,存储容量和位价。
8、存储器分为主存,闪存,辅存和缓存。
9、分层原因:1缓存-主存层解决CPU与主存速度不匹配问题;2主存-辅存层解决系统存储容量的问题。
10、主存的技术指标:存储容量,存储速度(存取时间和存取周期表示)。
11、存储器带宽的计算方法:如存取周期为500ns,每个存取周期可访问16位,则带宽为32M位/秒。
带宽是衡量数据传输率的重要技术指标。
12、动态RAM的刷新方式:集中刷新(是在规定的一个刷新周期内,对全部存储单元集中一段时间逐行进行刷新,此刻必须停止读写操作‘死时间’)分散刷新(指对每行存储单元的刷新分散到每个存取周期内完成。
不存在死时间,整个系统速度降低)异步刷新(前两种方式的结合,即可缩短死时间,又充分利用最大刷新间隔为2ms的特点)。
13、动态RAM集成度远高于静态RAM;动态RAM行列地址按先后顺序输送,减少了芯片引脚,封装尺寸也减少;动态RAM功耗比静态RAM小;动态RAM的价格比静态RAM便宜;由于使用动态元件,因此速度比静态RAM低;动态RAM需要再生,需配置再生电路,也需要消耗一部分功率。
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计算机组成原理复习要点一、 题型分布选择题 20分;填空题 30分;判断题 10分;计算题 20/25分;简答题 20/15分二、 每章重点内容 第一章 概述1、什么是计算机组成2、诺依曼体系结构计算机的特点(1)硬件由五大部份组成(运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备)。
(2)软件以2#表示。
(3)采用存储程序所有的程序预先存放在存储器中,此为计算机高速自动的基础; 存储器采用一维线性结构; 指令采用串行执行方式。
控制流(指令流)驱动方式; (4)非诺依曼体系结构计算机 数据流计算机多核(芯)处理机的计算机 3、计算机系统的层次结构(1)从软、硬件组成角度划分层次结构计算机组成逻辑组成物理组成设备级组成 版块级组成 芯片级组成 元件级组成设备级组成 寄存器级组成(2)从语言功能角度划分的层次结构虚拟机:通过软件配置扩充机器功能后,所形成的计算机,实际硬件并不具备相应语言的功能。
第二章数据表示1、各种码制间的转换及定点小数和定点整数的表示范围(1)原码:计算规则:最高位表示符号位;其余有效值部分以2#的绝对值表示。
如:(+0.1011)原=0.1011; (-0.1001)原=1.1001(+1011)原= 01011; (-1001)原=11001注意:在书面表示中须写出小数点,实际上在计算机中并不表示和存储小数点。
原码的数学定义若定点小数原码序列为X0.X1X2...Xn共n+1位数,则:X原=X 当1 >X≥0X原=1-X=1+|x| 当0≥X>-1若定点整数原码序列为X0X1X2...Xn共n+1位数,则:X原=X 当2n >X≥0X原=2n-X=2n+|x| 当0≥X>-2n说明:在各种码制(包括原码)的表示中需注意表示位数的约定,即不同的位数表示结果不同,如:以5位表示,则(-0.1011)原=1.1011以8位表示,则(-0.1011)原=1.10110000的原码有二种表示方式:小数:(+0.0000)原=0.0000,(-0.0000)原=1.0000整数:(+00000)原=00000,(-00000)原=10000符号位不是数值的一部分,不能直接参与运算,需单独处理。
约定数据位数的目的是约定数据的表示范围,即:小数:-1 < X < 1整数:-2n < X < 2n(2)反码:计算规则:正数的反码与原码同;负数的反码是原码除最高位(符号位)外,各位求反。
如:正数:(+0.1011)原=(+0.1011)反=0.1011;负数:(-0.1001)原=1.1001,则(-0.1001)反=1.0110反码的数学定义若定点小数反码序列为X0.X1X2...Xn共n+1位数,则:X反=X 当1 >X≥0X反=(2-2-n)+X 当0≥X>-1若定点整数反码序列为X0X1X2...Xn共n+1位数,则:X反=X 当2n >X≥0X反=(2n -1)+X 当0≥X>- 2n(3)补码:计算规则:正数的补码与原码同;负数的补码是反码的最低加1。
如:正数:(+0.1011)原=(+0.1011)反=(+0.1011)补=0.1011;负数:(-0.1001)原=1.1001(-0.1001)反=1.0110(-0.1001)补=1.0111数学定义(X)补=M+X (MOD M)其中:M表示模,即容器的最大容量。
若定点小数补码序列为X0.X1X2...Xn共n+1位数,则M=2;若定点整数补码序列为X0X1X2...Xn共n+1位数,则M= 2n+12、为什么计算机中数值类型的数据以补码表示补码的符号位是数值的一部分,可以参与运算。
0的补码表示具有唯一性。
补码的表示范围比原码、反码大。
3、常见寻址方式的特点(1)寻址方式:获得指令或操作数的方式。
(2)指令寻址:由程序计数提供即将要执行的指令的地址。
(3)操作数寻址:与具体的寻址方式有关。
操作数寻址方式应说明是源操作数还是目标操作数的寻址方式。
4、采用多种寻址方式的目的(缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程灵活性)缩短指令长度,扩大寻址空间,提高编程的灵活性。
5、如何减少指令中地址数的方法采用隐地址(隐含约定)可以简化指令地址结构,即减少指令中的显地址数。
6、外设的编址方式(在任何一种方式每个外设都有一个独立的地址)(1)I/O与主存统一编址,即I/O是看作是主存的延伸。
(2)I/O与主存单独编址:I/O编址到设备级,即一个I/O只有一个地址。
I/O编址到寄存级,即一个I/O有多个地址。
7、指令系统优化的趋势(CISC、RISC)(1)CISC(复杂指令系统计算机)从编程角度出发,希望指令系统中包含的指令尽可能多,每条指令中的操作信息尽可能多。
该类指令系统一般包含300-500指令。
为提高机器效率,采用了向量化、超标量、超长指令字等技术。
(2)指令系统的发展趋势早期:面向用户编程,采用CISC技术现代:面向系统、向高级语言靠近,采用RISC技术(3)实际上CISC和RISC均是当前的发展(优化)趋势第三章存储器1、存储器的按工作原理和存取方式的分类(1)物理原理分类:A、磁芯B、半导体存储器C、磁表面存储器D、光盘存储器E、其它存储器(2)存取方式的划分:A、随机存取存储器(RAM)B、只读存储器(ROM)C、顺序存取存储器(SAM)D直接存取存储器(DAM)2、存储器的三级层次结构及各层次的功能(1)主存:基本要求:随机访问、工作速度快、具有一定容量;功能:存放当前执行的指令和数据。
(2)外存:基本要求:容量大、成本低、一定的速度功能:长期保存数据;作为主存的外援存储器。
外存也可采用多级存储结构。
(3)cache:基本要求:速度足够快、一定容量功能:CPU与主存的缓冲,匹配主存与CPU的速度。
内容:是当前主存中最活跃数据的副本。
内容形成的依据:程序局部性原理:时间和空间局部性。
3、静态与动态存储器间的区别、动态存储器为什么还需要刷新及刷新有分类(1)根据信息表示方式分为:动态存储器(DRAM):以电容中的电荷表示信息,需动态刷新;静态存储器(SRAM):以双稳态信息。
(2)需动态刷新:因为动态存储器是依靠电容上的存储电荷暂存信息,而电容上存储的电荷会逐渐减变弱所以需要刷新。
(3)刷新的分类:A、集中刷新B、分散刷新C、异步刷新。
4、校验码:奇偶、循环校验码(CRC)计算(1)奇/偶校验:奇/偶校验:使校验码中“1”的个数和为奇/偶数,主要用于主存校验。
例:有效信息:01101011,则奇校验码:011010110偶校验码:011010111(2)循环校验码A、编码原理:现假设有:有效信息:M ;除数G(生成多项式)有:M/G=Q+R/G此时,可选择R作为校验位,则MR即为校验码。
B、校验原理:(M-R)/G=Q+0/G说明:以接收到的校验码除以约定的除数,若余数为0,则可认为接收到的数据是正确的。
例:有效信息1101,生成多项式样1011,求循环校验码解:有效信息1101(k=4),即M(x)=x3+x2+x0生成多项式1011(r+1=4,即r=3),即G(x)=x3+x1+x0M(x)·x3=x6+x5+x3,即1101000(对1101左移三位)M(x)·x3/G(x)=1101000/1011=1111+001/1011即1010的CRC是:1101001循环校验码的来源余数与出错序号间处理存在对应模式,该模式只与只与码制和生成多项式有关,与具体的码字无关。
生成多项式满足的条件:任一位发生错误都应使余数不为0;不同的位发生的错误余数应不同。
用的生成多项式:CCITT:G(x)=x16+x15+x2+1IEEE:G(x)=x16+x12+x5+15、存储器的扩展(1)位扩展:例:2K×4芯片组成2K×8特点:(1)片选信号连接在一起,二个芯片分别提供高低位的数据;(2)芯片的地址线直接与AB按位连接。
(2)字扩展例:2K×4芯片组成4K×4特点:AB高位地址通过译码形成芯片的片选信号;AB低位地址通过译码连接芯片的低位地址;(3) 综合扩展例:4K ×4芯片组成16K ×8 6、 数据传输率的计算 R=主频cpu 1(单位bps)7、 提高存储性能(速度、容量)的措施A 、双端口存储器,B 、并行主存系统C 、高速缓存D 、虚拟存储E 、相联存储技术等。
8、 高速缓存的功能及替换算法(1)高速缓存的功能:提供的是cpu 与内存的一个缓存。
(2)替换算法:1先进先出算法(FIFO)2近期最少使用算法(LRU)p 命中率=次数)访问数访问总次数(访问内存次数访问cache cache9、Cache 与内存在直接映像方式中怎样将内存地址转换为Cache 地址A 、直接映像B 、全相联映像C 、组相联映像。
10、虚拟存储器的分类A 、页式虚存储器B 、段式虚拟存储器C 、段页式虚拟存储器。
第四章CPU1、为什么会产生溢出、及溢出的解决方法、正负溢出的概念(1)产生溢出的原因:需表示的数据或运算结果超出了正常表示范围 (2)溢出的解决方法:多符号位;(3)正溢出:两个正数相加而绝对值超出允许的表示范围; (4)负溢出:两个负数相加而绝对值超出允许的表示范围。
2、补码加减法的依据X 补+Y 补=(X+Y)补 和 X 补-Y 补=X 补+(-Y)补。
3、串行和并行加法的原理 串行加法原理如下:C1= G1 +P1C0 ;其中C0=0 C2= G2 +P2C1 ····Cn= Gn +PnCn-1 ∑i=Ai ⊕ Bi ⊕ Ci-1 并行加法原理如下: C1 = G1 +P1C0C2 = G2 +P2C1= G2 +P2G1 +P2P1C0C3 = G3 +P3C2= G3 +P3G2 +P3P2G1 +P3P2P1C0 C4 = G4 +P4C3= G4 +P4G3 +P4P3G2 +P4P3P2G1+P4P3P2P1C0 ····而∑i=Ai ⊕ Bi ⊕ Ci-1 .4、一位原码乘法的计算及运算特点(1)数学原理:两个原码数相乘,其乘积的符号为相乘两数符号的异或值,数值等于两数绝对值之积。
假设[X]原=X0.X1X2..Xn ,[Y]原=Y0.Y1Y2..Yn,则有:[X·Y]原= (X0⊕Y0).[(X1X2..Xn)·(Y1Y2..Yn)](2)算法:假设X=0.X1X2..Xn ,Y=0.Y1Y2..Yn,即均为正纯小数X·Y= X·0.Y1Y2..Yn= X·(2-1Y1+2-2Y2+...+2-n+1Yn-1+2-nYn)= X·(2-nYn+2-n+1Yn-1+...+2-2Y2+2-1Y1)= (..((0+ Yn X)2-1+Yn-1X)2-1)+...)+Y2X)2-1)+Y1X)2--1)根据上述计算过程,可得算法如下:A0=0A1=(A0+YnX)2-1A2=(A1+Yn-1X)2-1...An-1=(An-2+Y2X)2-1An =(An-1+Y1X)2-1积X·Y=An(3)运算特点符号位和绝对值分别独立运算。