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计算机组成原理课程总结及复习第一章 计算机系统概论基本要求：1. 了解计算机的分类及发展简史。2. 数字计算机的硬件组成。3. 冯诺依曼计算机的基本特点。4. 软件与硬件的逻辑等价性。理解其真正含义，能举出具体的例子（如运算器、指令系统等）目的：加深对后续个章相关内容的理解。所涉及到的概念，以后续各章为准。第二章 运算方法和运算器1数据格式基本要求：1) 定点小数、整数格式，会求表示范围。2) 会由真值写出浮点格式、浮点数的规格化表示、IEEE标准的浮点数的规格化表示。3) 给定浮点格式的表示范围。4) 浮点数的真值与规格化（两种规格化）表示之间的转换，会判断某浮点格式是否为规格化表示。2数的机器码表示基本要求：1) 由真值求原码、反码、补码和移码，或反之。2) 0、-1、+1的机器码表示。3定点加法、减法运算基本要求：1) 会单、双符号位的补码加法、减法运算，会判断结果是否溢出。2) 溢出概念、溢出的检测方法。4定点乘法运算基本要求：1) 原码乘法运算规则2) 会用原码阵列乘法器计算两数的乘积（给出正确的过程）3) 会用间接补码并行乘法计算两数的乘积（给出正确的过程）5定点除法运算基本要求：1) 原码除法运算规则2) 会用加减交替法进行定点数的除法运算3) 理解并行除法器的组成原理6定点运算器的组成基本要求：1) 了解先行进位的概念2) 了解74181ALU的组成特点及功能3) 会74181ALU与74182CLA的配合使用4) 知道定点运算器的基本组成、核心部件（可结合第五章理解）7浮点运算方法和浮点运算器基本要求：1) 原码、补码的规格化形式2) 对（补码）非规格化数的规格化处理：左规、右规3) 浮点加减法运算步骤，每一步骤的具体实现4) 浮点乘法、除法运算，每一步骤的具体实现5) 浮点运算流水线：结合第五章理解相关概念第三章 存储系统基本要求：1. 存储系统概述1) 了解存储器的分类 2) 半导体存储器的常用种类、主要性能比较及应用 3) 理解存储器的分级结构及其意义 内存储器和外存储器，其中内存储器包括主存储器和cache4) 主存储器的主要技术指标存储容量，存储时间，存储周期，存储器带宽带宽=每个存储周期访问次数/存取周期2. 了解SRAM、DRAM、ROM和闪存的主要特点、性能和区别SRAM：静态读写存储器。存储速度快，但存储量不如DRAMDRAN：动态读写存储器。存储容量极大，常作主存储器。 DRAM的地址引脚只有地址的一半。ROM：只读存储器。闪存：FLASH存储器。高密度非易失性读/写存储器。3. 理解存储器读/写时序的意义4. 主存储器的设计（用给定的芯片设计主存）5. 减少主存和CPU之间速度差异的主要措施6. 双端口存储器的特点7. 熟悉交叉存储的有关概念，了解交叉存储器的原理、多模块交叉存储器的基本结构和工作过程（可结合第五、六章理解）8. Cache的功能、有关概念、基本工作原理，有关性能指标的计算9. 主存与Cache的地址映射：地址映射方式，主存地址与Cache的地址格式及相关计算10. Cache替换策略及写操作策略11.第四章 指令系统基本要求：1. 基本概念： 机器指令，指令系统，复杂指令系统计算机，精简指令系统计算机，操作码，地址码，指令字长度，机器字长，物理地址，形式地址，等2. 会分析指令格式特点3. 指令的寻址方式4. 9种操作数基本寻址方式的定义5. 会分析寻址方式特点6. 会设计指令格式7. 典型指令的分类及功能8. 精简指令系统的特点（可结合第五章理解）第五章 中央处理器基本要求：1. CPU的基本功能和基本组成2. 运算器和控制器的基本组成及各部件主要功能3. 基本概念： 指令周期，机器周期，时钟周期，微命令，微操作，相容性微操作，相斥性微操作，微指令，微程序，微指令周期，微地址，等。4. 理解时序信号的作用，几种常用控制方式的特点及区别5. 微程序控制器的主要组成部分及各部分主要作用，微程序控制器的工作原理（其各部件在整个指令周期中的动作流程）6. 微指令基本格式及各字段主要作用（水平型）7. 机器指令与微指令的关系：概念及实际过程8. 常用微命令编码方式及其特点9. 后继微地址形成方法，微指令入口地址形成10. 了解微指令格式（水平型，垂直型）11. 已知数据通路，会画指令周期流程图，并指出相关的微操作信号。12. 给定器件，会设计CPU数据通路。13. 微指令设计14. 硬布线控制器的设计步骤15. 微程序控制器和硬布线控制器的主要区别和优缺点16. 了解流水线的概念及分类，会画流水线的时空图，会计算流水线的有关性能指标（加速比等），会分析流水线的三种相关冲突。17. 流水CPU和RISC CPU的主要特点。了解典型的流水CPU和RISC CPU。第六章 总线系统基本要求： 1单处理器系统的总线类型2总线的特性3总线的有关概念：总线带宽，总线标准，主动模块，被动模块，总线仲裁，等4了解当代总线的内部结构5总线仲裁方式及特点6总线的定时方式及特点7总线的数据传送模式7PCI总线的主要特点第七章 外围设备基本要求：1. 外围设备的分类2. 外围设备的基本组成3. 了解磁表面存储器的特点、用途及读写原理4. 了解硬磁盘存储器的基本组成。目的：理解磁盘的编址、技术指标及工作原理5. 硬磁盘存储器的主要技术指标及相关计算6. 硬磁盘的编址，信息的存储及相关计算7. 了解磁盘cache和RAID8. 显示设备的有关概念（分辨率，灰度级，刷新，刷新存储器，等）及计算第八章 输入输出系统基本要求：1. CPU和外围设备的信息交换方式及特点2. 程序查询方式：1) 掌握有关概念、特点及传送过程2) 了解接口的基本组成（结合传送过程理解）3) 有关计算3. 程序中断方式：1) 有关概念：中断请求，中断响应，中断屏蔽，中断向量，单级中断，多级中断，等。2) 中断处理过