计算机组成原理是计算机科学的基础,它涵盖了计算机硬件的各个核心组成部分。以下是一些根据题目内容提炼的知识点:
1. **数据处理**:第一题提到的数据处理是指通过计算机对数据进行分类、统计和分析,以获取有用信息的过程。
2. **二进制表示**:第二题指出,无论是指令还是数据,在计算机内部都是以二进制形式存储的。
3. **数值比较**:第三题涉及不同数制之间的数值比较,最大值是(10010101)2,因为它是二进制表示的141,比其他选项的十进制值都要大。
4. **补码表示**:第四题中,8位补码形式表示负数,-27的8位补码形式是11100101,转换为十六进制即为(E5)16。
5. **存储器系统**:第五题提到的计算机的存储器系统包括主存储器和外存储器,它们一起构成完整的存储体系。
6. **ALU功能**:第七题中的74181 ALU可以完成16种算术和逻辑运算。
7. **寻址范围**:第八题,如果字长32位,存储容量1MB,按字编址,则寻址范围是256K,因为1MB = 2^20字,2^20 / 32 = 2^15。
8. **虚拟存储**:第九题的虚拟存储系统通常由主存-辅存两级组成,通过页表实现地址映射。
9. **变址寻址**:第十题中,变址寻址方式的操作数有效地址是变址寄存器内容加上形式地址。
10. **地址映射**:在虚拟存储中,地址映射通常由操作系统在程序执行时动态完成。
11. **机器周期**:第十一题提到的机器周期通常定义为主存读取一个指令字的最短时间,这是因为CPU操作快,内存操作相对慢。
12. **内外存对比**:第十二题,外存相比于内存,速度慢但容量大且成本低。
13. **存储器大小计算**:第十三题,256K×8的存储器意味着256 * 2^10 位,总共2^19位,地址线19位,加上数据线8位,总和为27位。
14. **堆栈操作**:第十四题,出栈操作通常是SP加1后存入栈顶元素到累加器A。
15. **设备编址**:第十五题,统一编址法下,I/O设备可以直接用内存地址表示,不需要专门的I/O指令。
16. **中断概念**:第十六题,中断时CPU不会立即停止当前指令,而是在当前指令执行完后响应。
17. **总线与接口关系**:第十七题,接口总是连接到总线上,但总线不一定直接与所有设备相连。
18. **指令执行时间**:第十八题,通常情况下,带有间接寻址的指令(如STA I 31)执行时间最长,因为它涉及到额外的地址查找步骤。
19. **补码计算**:第十九题,8位补码形式的-27的二进制表示为11100101,转换成十六进制是(E5)16。
以上知识点覆盖了计算机组成原理中的数据处理、数制转换、存储系统、ALU、寻址方式、中断、总线、指令执行等多个重要概念。