计算机组成原理考试复习

以下，只是一个简单的复习，不涉及计算啥的，毕竟计算也不熟太难重点是领会，当然可以直接导航到脑图这儿复习
教材采用《计算机组成原理》·白中英·第六版

第一章（计算机系统概论）

​ 1. 计算机的发展

​ 第一代：电子管计算机
​ 第二代：晶体管计算机
​ 第三代： 中小规模集成电路计算机
​ 第四代： 大规模和超大规模集成电路计算机
​ 第五代： 巨大规模集成电路计算机

• 冯·诺伊曼结构：指令数据在同一存储器中

• 哈佛结构，指令数据在两个存储器

  3. 计算机的分类及依据

  ​ 电子计算机分为专用计算机和通用计算机，专用通用是根据计算机的效率，速度，价格，运行的经济型和适应性来划分的。

  4. 指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分是指令或数据
     指令和数据均存放在内存中，从形式上看，他们都是二进制数码，
     一般来讲，取值周期中从内存中读出的信息流是指令流，他流向控制器，
     而在执行周期中从内存读出的信息流是数据流，它由内存流向运算器。

  5. 计算机系统的组织结构
     多级组成的计算机系统
     微程序设计级（或逻辑电路级）
     直接由硬件执行
     一般机器级
     微程序
     操作系统级
     操作系统
     汇编语言级
     汇编程序
     高级语言级
     编译程序
     分级观点带来的影响
     采用这种用一系列的级来组成计算机的概念和技术，对了解计算机如何组成提供了一种好的结构和体制，而且用这种分级的观点设计计算机，对保证产生一个良好的系统结构也是很有帮助的

     6. 硬件与软件的关系
        硬件是物理基础，软件是灵魂

  第二章（运算方法和运算器）

  在定点二进制运算器中，减法运算一般通过补码运算的二进制加法器实现
  ​ 定点数的表示：符号位+数值位
  ​ 纯小数
  ​ 纯整数
  ​ 浮点数中
  ​ 尾码：—精度
  ​ 阶码：----表示范围
  ​ 补码与移码只差一个符号位
  ​ 在定点二进制运算器中，减法运算一般通过补码运算的二进制加法器实现
  ​ 定点原码除法运算
  ​ 恢复余数法
  ​ 加减交替法
  ​ 运算器的主要功能
  ​ 算术运算
  ​ 逻辑运算
  ​ 逻辑非
  ​ 逻辑加
  ​ 逻辑乘
  ​ 逻辑异

  第三章（存储系统）

  存储器技术指标
  ​ 存储时间
  ​ 存储容量
  ​ 存储带宽
  ​ 存储周期
  ​ EEPROM（电擦除可编程的只读存储器）
  ​ 双端口存储器由于同一个存储器具有两组相互独立的读写控制电路
  ​ 交叉方式的存储器可以实现多模块流水式并行存取
  ​ Cache是一种高速缓冲存储器，是为了解决CPU和主存之间速度不匹配采用的，具有空间局部性和时间局部性。
  ​ 主存与Cache的地址映射
  ​ 全相联
  ​ 直接方式
  ​ 组相联
  ​ Cache替换策略
  ​ 最不经常使用（LFU）算法
  ​ 近期最少使用（LRU）算法
  ​ 随机替换

第四章（指令系统）

指令系统
​ RISC：精简指令系统
​ CISC:复杂指令系统
​ 指令寻址格式
​ 顺序寻址方式
​ 跳跃寻址方式
​ 地址码
​ 零地址
​ 只有操作码，而无地址码
​ 一地址
​ 二地址
​ 操作数的物理位置
​ SS存储器存储器
​ RR寄存器寄存器
​ R-S寄存器-存储器

第五章（中央处理器）

指令流水中的冲突相关是什么，解决办法是什么？
​ 资源相关
​ 解决：后边指令拖一拍再推进，或增设一个存储部件，指令数据分存
​ 数据相关
​ 解决：可以推后后继指令对相关单元的读操作，设置运算结果缓冲寄存器
​ 控制相关
​ 延迟转移
​ 转移预测
​ 微指令格式
​ 水平型微指令
​ 一次能定义并执行多个并行操作微命令的微指令
​ 垂直型微指令
​ 微指令由操作控制和顺序控制两大部分组成
​ 微程序设计技术是利用软件方法来设计硬件的一门技术
​ CPU的主要寄存器
​ 指令寄存器IR
​ 存放正在执行的指令
​ 程序计数器PC
​ 存放下一条指令的地址
​ 数据地址寄存器AR
​ 指令周期的基本概念
​ 指令周期
​ 取出一条指令并执行这条指令的时间
​ CPU周期（机器周期）
​ 内存中读取一个指令字的最短时间
​ 时钟周期（T周期，节拍脉冲）
​ 处理操作的基本单位
​ 取出和执行任何一条指令所需的最短时间为两个CPU周期
​ 指令周期 > 机器周期（CPU周期）> 时钟周期

第六章（总线系统）

按照总线仲裁电路的位置不同
​ 集中式仲裁
​ 链式查询方式
​ 计时器定时查询方式
​ 独立请求
​ 响应快
​ 分布式仲裁
​ PCI总线分为？功能是？
​ HOST桥（北桥）
​ PCI/PCI桥（南桥）
​ PCI/LEGACY总线桥
​ 功能：桥连接着两条总线，使彼此间相互通信，桥又是一个总线转换部件，可以把一条总线的地址映射到另一条总线的地址空间上，从而使系统中任意一个总线主设备，都能看到同样的一份地址表，使用总线可以实现总线间的猝发式传送
​ 同步通信之所以比异步通信具有较高的传输频率，是因为同步通信用一个时钟公共信号同步
​ 在集中式总线仲裁中，独立请求响应时间最快，菊花链方式对 电路故障最敏感
​ 系统总线中地址线的功能是：指定主存和I/O设备接口电路的地址

第七章（外围设备）

事实上，除了CPU和主存外，计算机系统的每一部分都可以作为一个外围设备来看待
计算机的外围设备是指除了CPU和内存以外的其他地址
​ 打印设备按照印字原理
​ 击打式
​ 非击打式

第八章（输入/输出系统）

DMA接口与CPU共享内存，它们分时使用主存的方式有几种
​ 1.成组连续传送方式（停止CPU访存）
​ 2.周期挪用方式（单字传送方式，周期窃取方式）
​ 3.透明DMA方式（DMA与CPU交替操作方式，总线周期分时方式）
​ 中断向量地址是：终端服务程序入口地址
​ 采用DMA方式传送数据时，每传送一个数据就要占用一个存储周期
​ 如果认为CPU等待设备的状态信号是处于非工作状态，
那么程序查询方式主机和设备串行工作
程序中断方式主机与设备并行工作
DMA方式主程序与设备并行工作
​ 通道
​ 工作方式
​ 选择通道
​ 多路通道

CPU等待设备的状态信号是处于非工作状态，
那么程序查询方式主机和设备串行工作
程序中断方式主机与设备并行工作
DMA方式主程序与设备并行工作
​ 通道
​ 工作方式
​ 选择通道
​ 多路通道

Xmind脑图

想要原件，可以收藏关注一下。

文章来源: jianguo.blog.csdn.net，作者：坚果前端の博客，版权归原作者所有，如需转载，请联系作者。

原文链接：jianguo.blog.csdn.net/article/details/106470728