计算机组成原理复习提纲(20081126).ppt

计算机组成原理复习 reviewing 韩阳2008 11 26 信计0601 03 韩阳 计算机组成原理复习提纲第一章计算机系统概论1 计算机硬件系统的组成及各部分的功能 2 冯 诺依曼机制的基本思想 3 指令流和数据流 指令字和数据字 4 计算机软件的组成与分类 5 计算机系统的层次结构 6 计算机系统的性能指标 基本字长 存储容量 指令执行速度 CPU主频 系统总线 外设配置 系统软件配置 指令系统 2008 11 信计0601 03 韩阳 第二章运算方法和运算器1 计算机中数据的表示格式 2 定点数的表示方法 纯小数 纯整数 3 浮点数的表示方法 基数 阶码 尾数的定义 浮点数的表示格式 4 IEEE754标准的32位 64位浮点数的表示格式 5 浮点数的规格化表示 为何要进行规格化 规格化的定义及如何进行规格化 6 十进制数串的表示方法 7 何谓机器数 8 数的机器码表示 原码 补码 反码 移码 并能熟练的进行真值 二进制或十进制 原码 补码 反码 移码之间的相互转换 9 字符与字符串的表示方法 10 奇偶校验码 2008 11 信计0601 03 韩阳 11 补码加减法 要求能用变形补码进行加减运算 12 溢出的概念及判断方法 13 定点乘法运算 用带求补器的原码阵列乘法器 补码阵列乘法器进行定点乘法运算 14 定点除法运算 原码恢复余数法 原码不恢复余数法 加减交替法 不恢复余数阵列除法器 15 算术逻辑运算部件ALU的结构原理 并行加法器与进位链逻辑 SN74181 74182的结构原理 16 浮点数加减运算的基本步骤 17 浮点数乘除运算的基本步骤 18 对阶的定义 规则及操作 结果规格化 左移规格化及右移规格化的条件及方法 2008 11 信计0601 03 韩阳 第三章存储系统1 存储器的功能 分类 存储系统的层次结构 2 主存储器的技术指标 存取时间 存储周期 存储器带宽 3 静态存储器SRAM的存储原理 4 动态存储器DRAM的存储原理 5 动态存储器DRAM的刷新 刷新的定义 刷新周期的定义 刷新的方法及常用的刷新方式 集中刷新 分散刷新 异步刷新 6 存储器与CPU的连接方法 存储器容量的扩充 位扩展法 字扩展法 字位同时扩展法 7 半导体存储器的逻辑设计 主要考虑芯片的选用 存储空间安排 地址分配与片选逻辑式 或用译码器实现片选 信号线的连接即画出存储器的逻辑框图 2008 11 信计0601 03 韩阳 8 奇偶校验码 9 只读存储器和闪速存储器基本原理 10 双端口存储器的工作原理 逻辑结构 无 有冲突的读写控制 何谓冲突 11 多模块交叉存储器的工作原理 基本结构 存取方式 多模块顺序存储器和交叉存储器带宽的计算 12 Cache的功能 计算Cache命中率h Cache 主存存储系统的访问效率e和平均访问时间ta Cache的替换策略 13 物理地址与逻辑地址 虚拟地址 的概念 程序局部性原理 虚拟存储管理技术 页式 段式 段页式 2008 11 信计0601 03 韩阳 第四章指令系统1 何谓指令系统 2 指令格式 操作码字段 地址码字段 3 指令字长与机器字长 半字长指令 单字长指令 双字长指令 4 操作码格式 5 地址提供方式 几种地址结构指令 操作码的扩展方法 6 指令格式分析与设计 7 指令的寻址方式及程序计数器PC在指令寻址过程中的作用 2008 11 信计0601 03 韩阳 第四章指令系统 8 操作数的寻址方式 隐含寻址 立即寻址 直接寻址 存储器直接寻址 寄存器直接寻址 间接寻址 存储器间接寻址 寄存器间接寻址 堆栈寻址 变址寻址 基址寻址 基址变址寻址 相对寻址 页面寻址 段寻址 扩展性变址寻址 9 基址与变址寻址的区别 应用 10 主机对外设的寻址方式 输入 输出指令 2008 11 信计0601 03 韩阳 第五章中央处理器1 CPU的基本功能 CPU的组成 运算器 控制器 Cache 重在数据通路结构 CPU内部各主要寄存器的功能 2 指令执行过程 3 何谓指令周期 组合逻辑控制器 硬布线控制器 的时序划分 4 双总线结构数据通路 指令周期流程图及相应微操作控制信号序列 5 CPU数据通路结构 单总线 用寄存器级传送语言拟定指令流程 列出相应的微命令序列 6 同步控制与异步控制的含义 特点及应用场合 7 何谓主设备 何谓从设备 2008 11 信计0601 03 韩阳 8 环形脉冲发生器的原理及逻辑结构 9 微程序控制的基本思想 何谓微程序 微指令 微命令 微操作 10 相容性微操作 相斥性微操作 10 微程序控制器的组成原理及时序划分 11 微指令格式及分类 微命令编码方法 微命令分组的原则 12 后续微地址的形成 增量方式 断定方式 13 组合逻辑控制与微程序控制的比较 基本思想 优缺点 时序划分 应用场合等 14 并行处理技术 流水线技术中的三种相关冲突 三类数据相关冲突 RAW WAR WAW 15 超标量流水线结构CPU RISCCPU 2008 11 信计0601 03 韩阳 第六章总线系统1 总线的基本概念 总线的分类 总线带宽的计算 总线的连接方式 单机系统中的总线结构 当代总线的内部结构 总线结构对计算机系统性能的影响 2 总线系统的核心问题 3 总线仲裁的方式 集中式仲裁 菊花链查询方式 计数器定时查询方式 独立请求方式 分布式仲裁 4 总线传送的五个阶段 5 PCI总线的仲裁方式 6 数据传送格式 并行传送 串行传送 7 接口的定义 功能 分类 8 波特率 比特率 位时间的概念及计算 9 同步通信与异步通信的特点 10 画出串行异步通信方式的传输波形图 并计算数据传输效率 2008 11 信计0601 03 韩阳 第八章输入输出系统1 信息交换 I O传送 控制方式 定义 应用场合 2 中断的定义 实质 特点 应用 3 单级中断与多级中断 4 中断服务程序入口地址的提供 向量中断与非向量中断 5 中断向量 地址 中断向量表 向量地址的概念 6 中断类型码与中