计算机组成原理计算机组成原理复习.ppt

第1章 概论• 1.1 计算机的基本概念 – 存储程序的概念 – 计算机的硬件构成 • 由运算器、控制器、存储器、输入/输出设备五 大功能部件组成 • 1.2 计算机系统的组织 • 1.3 计算机的性能指标第2章 计算机中的信息表示• 1.进位制计数及其相互转换 –10、2、8、16、 –十进制数的二进制编码（BCD） • 2.带符号数的表示及其相互转换 –真值、原码、补码、相反数的补码 • 3.数的定点表示和浮点表示 –定点数、浮点数的表示范围 • 4.数字逻辑电路 –化简逻辑函数• 例:N+1位定点整数、小数原、反、补码的表 示范围；• 例：设某浮点数12位，其中阶符1位，阶 码共4位，以2为底，补码表示；尾数含 一位数符共8位，补码表示，规格化,该浮 点数所能表示的最大整数? （27-1）•答：-（1-2-8）263 --- （1-2-8）263 • -263 ------ （1-2-8）263 •例 -0.0000101的规格化数是多少？ •根据原理：当尾数用补码表示时，规格化后正尾数的第一位为1，负尾数的第一位为0，即正尾数的代码形式为0.1xxx…x：负尾数的代码形式为1．0xxx…x,规格化数为1．0110000×2-4。

• 2.3 指令信息表示 • 1.操作码结构--指令的扩展编码 • 2. 指令寻址方式 –各种寻址方式地址码的意义和组成:立即 寻址、直接寻址、寄存器寻址、间接寻址、 寄存器间接寻址、变址寻址第3章 CPU子系统• 1. CPU的基本组成(3.1.1) • 2.控制器的分类(3.1.3) • 3. CPU与外部的信息交换(3.1.4) • 4.定点补码加减运算、溢出判断(3.3.1)–溢出的概念 –采用双符号位检测溢出的方法 ;补码加减法运算实例X=0.1011 Y= -0.0101 模 4 补码（双符号位） [X]补 = 00 1011, [Y]补 = 11 1011 [-Y]补 = 00 0101 00 1011+ 11 10111 00 011000 1011+ 00 010101 0110X+Y=00 0110不溢出X-Y，结果溢出• 5. 定点原码/补码一位乘法 –定点原码一位乘法规则、步骤、基本框 图–定点补码一位乘法规则、步骤（比较法） –定点原码、补码一位乘法的不同点（3点）：符号位 、判断位、相加移位次数• 6. 浮点四则运算–浮点加减运算的 步骤• 7.设计一台模型机，建立整机概念–模型机的指令系统 • 指令的格式、寻址方式、指令类型、写出各类指 令 –总体结构与数据通路 • 部件的设置、总线结构、各类信息传送路径 • 8. 组合逻辑控制方式 –组合逻辑控制器的工作周期 –指令流程与微操作时间表（各类指令）• 9. 微程序控制方式 –1.基本概念 –2.微指令的编码方法 –3. 微程序控制器的逻辑组成 –4.微程序控制器工作过程 • 10.伪指令的编码方式和伪地址的形成方 式第4章 存储子系统• 1.存储系统的层次结构及分类 • 2.存储器系统的关键特性 • 3.动态存储器的刷新方式 • 4.主存储器的组织以及与CPU的连接 – 注意MREQ 信号的使用、读写信号的使 用和地址范围的16进制表示• 5.高速缓冲存储器–地址映像方式 –Cache的读写过程 第5章 输入输出系统 • 1.接口的功能 • 2.中断方式及接口 –中断的概念–中断分类 –中断工作过程(6个步骤) –中断服务程序入口地址的获取方式 –响应中断的条件 –中断响应的过程 –中断隐指令完成的操作 –中断处理与中断返回• 3. DMA方式及接口 –DMA方式的基本概念 –DMA控制器的初始化 –DMA的工作过程。