电大计算机组成原理期末复习考试考点

归纳总结

科学研究和工程技术计算是计算机最早的领域。

信息处理是计算机应用的最广泛的领域。

计算机系统分为硬件和软件两大部分。硬件是实体部件，是看得见摸得着的。软件是

管理计算机所编制的所有程序及文档

的总和。

冯诺依曼思想：a 计算机工作采用存储程序和程序控制方式(核心)。B计算机内部

采用二进制c计算机由运算器、控制

器、存储器、输入设备、输出设备组成。冯诺依曼计算机工作方式的基本特点是按地址访问并顺序执行指令。

5运算器是计算机的运算、处理部件。核心是累加寄存器。

存储器是用来存储程序和数据。分为内存储器和外存储器，cpu直接访问内存间接访

问外存。

控制器是计算机中发号施令的部件、控制所有其他部件有条不紊的工作。

输入(键盘和鼠标)输出(打印机)设备是获得外部信息与处理结果提供给外部世界。外存储器同时兼有输入输出功能。

计算机分四代：电子管计算机，晶体管计算机，集成电路计算机，大规模集成电路计算

机。

高级语言与机器语言转换工具是编译系统或解释系统。

cpu与存储器一起构成了计算机的主机。

计算机软件分为系统软件(如操作系统)和应用软件(如辅助设计CAD 、数据处理软件)。定点数：定点表示法规定机器中所有数的小数点位置固定不变。

定点整数：所有机器数的小数点位置在最低位之后，符号位任在最高位，其余的数值的有效部分。定点整数是纯整数，

浮点数：小数点位置可以任意移动通过移动小数点的位置，任意一个二进制都可以表示成阶码和尾码两部分。N=2E(2的E次方)*S

E是阶码，是纯整数，S是尾数，是纯小数。并且尾数要表示成规格化形式，即尾数的绝对值>=0.5

判断溢出的方法：单符号位检测方法(双高法)，变形补码检测方法。

浮点运算:完成浮点加法和减法运算，需要进行对阶·求和(差)·规格化和舍人等步骤。定点运算的构成：ALU·阵列乘除器·寄存器组·多路开关·三态缓冲器·数据总线

存储器：计算机系统中的存储器件，用来存储

程序和数据

存储介质：构成存储器的物理介质(存储元)，

它是能存储二进制的0和1两种代码的

介质，存储器最小的存储单位为基本存

储元(存储元)存1位二进制，即0

或1，若干戈基本存储元(8个)=一个

存储单元(1个字节)，许多存储单元

组成一个存储器。

存储器分类：(对其要求：容量大，速度快，

成本低，一个存储器中同时兼顾三方面

很困难)

存储介质划分：半导体存储器，磁表面存储器，

光材料存储器

存储器读写功能划分：可读写存储器，只读存

储器

存储方式划分：随机存取存储器，顺序存取存

储器

在计算机系统中作用：内存(RAM:随机存取

存储器\ ROM：只读存储器)，外存

存储器系统：Chche(高速缓冲存储器主要强

调快速存取，以便使存取速度和CPU

的运算速度向匹配)

内存(cpu直接访问内存) 外存(硬盘，软盘，

光盘，优盘,速度慢，容量大，每位价格低)

存储器的层次结构主要体现：Chche—内存和

内存—外存这两个层次上

基本存储元：存储一位二进制信息0或1，使

组成存储器的基础和核心

SRAM存储器：存储体地址译码器读写控制

电路组成

存储体：基本存储元的集合

地址译码器：作用是选中某一个基本存储元

(是一个输入输出系统)，然后再读写

控制电路的配合下进行读或写操作

读写控制电路：作用是完成已被选中的基本存

储元的读写操作

DRAM存储器

为什么要刷新：应需要定时充电，补充泄露的

电荷(动态比静态慢，因要刷新)

SRAMM和dram比较：dram的存储器的基

本存储单元是电容，需要定时充电刷新，要有

专门的刷新电路，它的存取速度比较慢,集成

度高，容量大，功耗小，每位的价格低;sram

的存储器的基本存储元是触发器，不用刷新，

集成度低，容量小，功耗大，每位价格高，一

般dram用作内存，sram用作cache

内存的性能指标：主要是存储容量(存储单元

的总数)存取时间(访问时间)

程序局部性原理：程序和数据在内存中的存放

具有局部性，想对于整个内存的空间来

说，程序和数据连续的放在一起是以小

簇，程序内部的运行也有局部性，程序

时顺序运行的，相邻的指令时近期就要

被CPU访问的指令.

Cache: cache存储体，还有cache控制器，可

以和内存控制器结合

Cpu与cache间数据交换以字尾单位，

cache与内存间数据交换以块尾单位

指令就是指示计算机执行操作的命令，机器语

言程序就是这些指令的组合。

指令格式就是指令用二进制代码表示的结构

格式，一般可分为操作码和操作数两部

分

操作码：每一条指令都有一个操作码，操作码

表示该指令应进行什么性质的操作。指

令是一串二进制代码，不同的指令其操

作码部分的位数和具体的编码都不同。

操作数：操作实数即操作的对象。根据操作数

的个数，有无操作数指令、单操作数指

令、双操作数指令、多操作数指令。

双操作数指令的分类：

1)存储器—存储器型指令2)寄存器—寄存

器型指令3)寄存器—存储器型指令4)

多操数指令

指令字长度：一条指令是一串二进制代码，称

为指令字。一个指令字中包含的二进制代码的

位数称为指令字长度。

指令助记符：计算机只能识别、执行二进制的

机器语言。因此，汇编语言必须转换成相应的

二进制指令。

RISC技术：精简指令系统计算机简称RISC，

即其指令系统是简单的，与其对应的是复杂指

令系统计算机，简称为CISC。

CISC存在的问题(1)指令系统庞大(2)大

部分指令使用率很低

4.2指令的寻址方式：顺序寻址方式。跳跃寻

址方式：当执行到程序中的转移指令

时，指令的寻址就采取跳跃寻址方式。

操作数的寻址方式

1)指令中的操作数部分就是操作数本身，该

操作数称为立即数

2)操作数在CPU中的通用寄存器或累加器

中。

3)操作数在内存单元中

堆栈寻址方式

堆栈是一种数据结构，有“先进后出”的特点。