计算机组成原理知识点总结——详细版 .doc

计算机组成原理是计算机科学的基础，它涵盖了计算机系统的核心构造和工作原理。以下是对该文档中涉及的主要知识点的详细总结： 1. **计算机软件的分类**： - 系统程序：包括操作系统、编译器、链接器、驱动程序等，它们提供对硬件的直接控制和服务，支持其他软件运行。 - 应用程序：如办公软件、图形处理工具、游戏等，直接为用户提供特定功能。 2. **源程序转换**： - 编译：源代码（高级语言）通过编译器转换成目标代码（机器语言），生成可执行文件。 - 解释：源代码在每次执行时由解释器逐行解释，不生成独立的目标文件。 3. **软件和硬件的逻辑等价性**： - 由于软件可以通过模拟硬件功能，反之亦然，所以两者在逻辑上等价。选择软件实现还是硬件实现取决于成本、速度、可靠性和存储需求。 4. **定点数和浮点数的表示**： - **定点数**：通常分为纯小数和纯整数，小数点固定在某个位置。例如，纯小数的范围是0到1-2-n，纯整数的范围是0到2n-1。 - **浮点数**：包含一个尾数（纯小数）和一个指数（整数），用于表示更大范围的数值。例如，32位和64位浮点数的结构，以及IEEE754标准的使用。 5. **数据的原码、反码和补码**： - 原码：直接表示数字的正负，如正数符号位为0，负数符号位为1。 - 反码：正数不变，负数除符号位外每位取反。 - 补码：正数不变，负数在反码的基础上最低位加1。 - 零的表示：正零和负零可能有不同的机器码表示。 6. **定点数和浮点数的加减运算**： - 运算过程涉及变形补码，需要考虑溢出情况。例如，加法和减法的实例分析，以及判断溢出的双符号位法和单符号位法。 7. **运算器的功能**： - 算术运算：加、减、乘、除。 - 逻辑运算：与、或、非，以及其他逻辑操作。 8. **数据的进制转换**： - 二进制转十进制：按权相加。 - 十进制转二进制：整数部分用“除2取余”法，小数部分用“乘2取整”法。 这些知识点构成了计算机组成原理的基础，理解和掌握它们对于深入学习计算机系统至关重要。在实际应用中，这些原理被广泛应用于软件开发、硬件设计、系统优化等多个领域。