计算机组成原理期末复习资料.doc

【计算机组成原理期末复习资料】 在计算机科学中，计算机组成原理是理解计算机系统核心功能的基础。这份期末复习资料涵盖了诺依曼计算机模型、数据表示、浮点数运算等多个关键知识点。 1. **诺依曼计算机的特点** - 诺依曼计算机模型由冯·诺依曼提出，其主要特点包括： - 五大基本组成部分：运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备。 - 使用二进制系统作为数据和指令的表示方式。 - 存储程序概念：预先将程序和数据存储在存储器中，启动时由控制器自动执行。 - 其中最主要的一点是存储程序的概念，这使得计算机能够灵活地处理各种不同的任务，只需改变存储的程序即可。 2. **数据表示** - 在8位字长（含1位符号位）的机器数中，原码、补码和反码的计算是重要的基础知识。 - 原码直接表示数值的二进制形式，正数和负数都有各自的原码表示。 - 补码用于表示有符号整数，正数的补码与其原码相同，负数的补码是其原码除了符号位外所有位取反再加1。 - 反码是正数不变，负数除符号位外所有位取反。 3. **浮点数表示** - 浮点数由阶码和尾数两部分组成，用于表示较大或较小的数值，且通常采用科学计数法的形式。 - 阶码指示了数值的大小，尾数表示小数部分。 - 补码用于表示阶码和尾数的正负。 - 非零最小正数的浮点表示是当阶码最小且尾数不为零时的组合，最大正数则是阶码最大且尾数为正的最大值。 - 绝对值最大的负数是在阶码最大且尾数为负的情况下形成的。 4. **IEEE浮点数格式** - IEEE浮点标准定义了不同精度的浮点数表示，如短浮点、单精度和双精度。 - 短浮点数格式通常包含1位符号位、8位阶码和23位尾数。 - 转换十进制数到IEEE短浮点数，需要确定阶码和尾数的二进制表示，考虑规格化、舍入和溢出等问题。 5. **浮点数的范围** - 题目中的浮点数格式，根据阶码位数、尾数位数和基数，可以计算出该格式能表示的数的上下限以及最小非零正数。 这些是复习资料中涉及的一些核心概念，理解和掌握这些知识点对于期末考试至关重要。学生需要熟练进行数据的二进制转换、浮点数的运算以及浮点数表示的分析。通过大量练习和深入理解，可以更好地应对期末考试中可能出现的相关问题。