计算机组成原理 第四版

【计算机组成原理 第四版】 本资料涵盖了计算机组成原理的全部章节主要习题的答案，内容详实丰富，旨在帮助读者深入理解计算机的基础知识。 1. 模拟计算机与数字计算机的区别： 模拟计算机处理连续量，运算过程连续；而数字计算机处理离散量，运算按位进行。主要区别体现在数据表示方式和运算过程的连续性上。 2. 数字计算机分类： 数字计算机分为专用计算机和通用计算机，通用计算机根据性能、价格等因素分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机。 3. 冯·诺依曼型计算机设计思想： 存储程序和程序控制。存储程序意味着程序和数据存储在存储器中，程序控制则指控制器按照指令顺序执行，控制整个计算过程。 4. 计算机的主要组成部分： 控制器、运算器、存储器（包括内存和外存）、输入设备和输出设备。其中，内存直接与CPU交互，外存用于存储大量信息；CPU负责指令控制、操作控制、时间控制和数据处理；适配器则起到接口作用，连接主机与外设。 5. 存储容量、单元地址、数据字和指令字： 存储容量衡量存储器能存储的二进制信息量；单元地址是每个存储单元的唯一标识；数据字代表处理的数据，指令字代表计算机执行的基本操作。 6. 指令与程序： 指令是计算机执行的基本操作，程序是一系列指令的集合，用于解决特定问题。 7. 区分指令和数据： 在取指周期中从内存读取的是指令，执行周期中读取的通常是数据。 8. 内存与外存、CPU与适配器的功能： 内存用于临时存储运行中的程序和数据，与CPU直接交互；外存容量大，用于长期存储信息；CPU包含运算器和控制器，执行计算和控制任务；适配器负责主机与外设间的通信和数据转换。 9. 系统软件的类别及其用途： 包括服务程序、语言程序、操作系统和数据库管理系统，主要用于简化编程、提升效率、扩展计算机功能。 10. 软件与硬件的转化： 通过软件工程和硬件描述语言，可以将软件设计转化为硬件实现，反之亦然。实现这种转化的媒介包括编程语言、逻辑设计工具和可编程逻辑器件。 11. 多级划分的计算机系统： 分为微程序设计级、一般机器级、操作系统级、汇编语言级和高级语言级。多级划分有助于设计出更优化的系统结构。 12. “计算机应用”与“应用计算机”的概念： 两者并不完全等价，前者强调计算机在不同领域的应用，后者则侧重于如何使用计算机来解决问题。 第二章主要涉及数值的二进制表示，如原码、反码、补码和移码，这里以8位二进制数举例说明了正负数的这些表示形式。 总结，本资料详细解答了计算机组成原理中关键概念的理解，包括计算机类型、设计思想、硬件组成、软件系统等多个方面，是学习计算机组成原理的重要参考资料。