计算机组成与系统结构的基础概念.doc

计算机组成与系统结构 1. 计算机的主要部件:中央处理器、存储器、输入输出设备、(总线)。 2. 软件系统的分类:操作系统、语言处理程序、应用软件。 3. 机器字长是指该计算机能进行多少位二进制数的并行运算, 实际上是指该计算机中的运算器有多少位,通常计算机的数据总线和寄存器的位数与机器字长一致。 4. CPU 速度是指单位时间内能够执行指令的条数。 5. 存储器完成一次数据的读(取) 或写(存) 操作所需要的时间称为存储器的存取( 或访问)时间。 6. 存储器执行一次完整的读/ 写操作所需要的时间称为存取周期。 7. 系统的可靠性通常用平均无故障时间和平均故障修复时间来表示。 8. 浮点数的机器表示由三部分组成, 前面是尾符, 中间是阶码部分, 用移码表示, 最后是尾数数值位,尾数部分用原码表示。 9. 语音通过拾音设备转换成频率、幅度连续变化的电信号(模拟量) ,然后通过声卡对模拟量进行采样得到数字信号。 10. 具有检测某些错误或带有自动纠正错误能力的数据称为数据校验码。 11. 通常把一组编码中任何两个编码之间代码不同的位数称为这两个编码的距离, 也称为海明距离。 12. 设有效信息位的位数为 n, 校验位的位数为 k, 则组成的海明校验码共长 n+k 位。K与n 应满足关系: 2 k -1≥ n+k 13. CRC 码一般是指在 n 位信息码之后拼接 k 位校验位, 应用 CRC 码的关键是如何从 n 位信息位简便的得到 k 位校验位的编码。 14. 舍入的方法: 恒舍法、恒置 1法、下舍上入法( 在十进制中就是四舍五入, 在二进制中就是 0舍1入) 、查表舍入法、设保护位法。 15. 补码加减法运算的规则: (1) 参加运算的各个操作数均以补码表示,运算结果仍以补码表示。(2) 按二进制数“逢二进一”的运算规则进行运算。(3) 符号位与数值位按同样规则一起参与运算,结果的符号位由运算得出。(4) 进行补码加法时,将两补码数直接相加,得到两数之和的补码;进行补码减法时,将减数变补,然后与被减数相加,得到两数之差的补码。(5) 补码总是对确定的模而言,如果运算结果超过了模,则将模自动丢掉。 16. 溢出的判断方法: (1) 根据两个操作数的符号位与结果的符号位是否一致进行判断。(2) 根据两数相加时产生的进位判别溢出。(3) 采用变形补码进行运算并进行溢出判断。 17. 把n 个全加器串接起来, 就可以进行两个 n 位数的相加, 这种加法器称为串行进位的并行加法器。 18. 原码一位乘法的规则: (1) 参加运算的操作数取其绝对值。(2) 令乘数的最低位为判断位,若为 1 ,加被乘数,若为 0 ,则加 0。(3) 累加后的部分积以及乘数右移一位。(4) 重复 n 次( 2 )和( 3)。(5) 符号位单独处理,同号为正,异号为负。 19. 原码除法运算方法:恢复余数法、不恢复余数法(加减交替法)。 20. 不恢复余数法的算法的一般步骤:( P53 ) 21. 浮点数加/ 减运算的操作过程:计算阶差?实现尾数的加/ 减运算?规格化处理、舍入、溢出处理。 22. ALU 是运算器中的核心部件,是功能较强的组合逻辑部件。 ALU 主要完成对二进制信息的定点算术运算、逻辑运算和各种移位操作。 23. 通用寄存器主要用来保存参加运算的操作数和运算的结果