自考计算机组成原理总复习资料 .doc
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计算机组成原理是计算机科学的基础,涉及计算机硬件的各个核心组件及其相互作用。下面将详细解析文档中提及的一些关键概念。 1. **主机**:主机包括CPU、存储器和输入输出接口,是计算机的主要组成部分,负责处理和存储数据,以及与外部设备交互。 2. **CPU**:中央处理器是计算机的心脏,由运算器和控制器构成,负责执行指令和控制整个系统的运行。 3. **ALU**:算术逻辑运算单元,是运算器的一部分,负责执行基本的算术和逻辑运算。 4. **指令**:计算机执行任务的命令,由二进制编码表示,是软件的基础元素。 5. **位**:计算机的基本数据单位,一个位可以是0或1,用于表示数据。 6. **字长**:计算机一次处理数据的位数,如8位、16位、32位或64位,影响了数据的表示范围和处理速度。 7. **操作系统**:管理硬件资源、控制其他程序运行和提供用户界面的系统软件,如Windows、Linux等。 8. **汇编程序**:将汇编语言代码转换为机器语言的工具,便于计算机理解和执行。 9. **汇编语言**:一种接近机器语言的编程语言,使用助记符表示指令,比机器语言更易读。 10. **编译程序**:将高级编程语言(如C++、Java)编写的源代码转化为机器语言的软件。 11. **解释程序**:逐行解释并执行高级语言代码的软件,不产生目标代码。 12. **接口**:不同设备间通信的桥梁,如I/O接口,负责数据和控制信号的传输。 13. **伪指令**:汇编语言中用于编译过程的特殊指令,如定位程序、定义常量等,非实际机器执行的指令。 14. **虚拟地址**:在虚拟存储系统中,CPU使用的地址,需要通过地址转换映射到实际物理内存地址。 15. **机器语言**:由二进制代码组成的,直接被计算机硬件执行的语言。 16. **原码**:一种表示带符号数的方式,其中最高位为符号位,0表示正,1表示负。 17. **补码**:用于表示带符号数,正数与原码相同,负数的补码是原码取反加1。 18. **反码**:正数的反码与原码相同,负数的反码是原码除符号位外各位取反。 19. **移码**:用于浮点数表示,符号位固定为1(正数),其余位与补码相同。 20. **阶码**:浮点数编码的一部分,指示小数点相对于数字的位移。 21. **尾数**:浮点数编码的另一部分,表示数值的有效数字。 22. **上溢/下溢**:当数值超出数据类型所能表示的范围时,分别导致正向或负向的溢出。 23. **Booth算法**:一种乘法算法,通过加法和减法操作计算补码数的乘积。 24. **海明距离**:衡量两个二进制码字差异的度量,即对应位上不同位数的个数。 25. **检错码/纠错码**:如海明码,用于检测或纠正传输或存储过程中可能出现的错误。 26. **循环码**:一种特殊的纠错码,其码字的任何位移仍为有效码字。 27. **桶形移位器**:一种能实现不同位移的移位电路,如移2位、4位或8位。 28. **半加器**:仅处理两位二进制数的加法,不考虑进位的加法器。 29. **阶码上溢**:浮点数运算中,阶码过大导致无法表示。 30. **机器零**:浮点数表示中,尾数全0时,不论阶码为何值,均表示零。 31. **奇偶校验码**:通过添加校验位确保码字中1的个数为偶数(偶校验)或奇数(奇校验),用于简单的错误检测。 32. **浮点数乘除法运算**:包括阶码的加减、尾数的乘除、规格化、舍入以及溢出检查。 33. **RAM**:随机访问存储器,如SRAM(静态)和DRAM(动态),用于临时存储数据,可快速读写。 34. **ROM**:只读存储器,包含固定数据,不可修改。 35. **PROM**:可编程ROM,允许用户编程一次。 36. **EPROM**:可擦写可编程ROM,可多次编程。 37. **相联存储器**:按内容寻址的存储器,常用于缓存查找。 38. **多体交叉存储器**:由多个独立存储体组成,可并行读写,提高访问效率。 39. **直接映像**:缓存技术,主存块映射到缓存的唯一位置。 40. **组相联映像**:结合直接映像和全相联映像,提高缓存效率。 41. **全写法**:缓存命中时,同时更新缓存和主存。 42. **写回法**:缓存命中时仅更新缓存,替换时才写回主存。 这些概念构成了计算机组成原理的基础,理解它们对于深入学习计算机科学至关重要。掌握这些知识将有助于理解计算机如何存储、处理和传输数据,为后续的编程和系统设计打下坚实基础。
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