计算机组成原理知识点汇总.pdf

计算机组成原理是理解计算机系统基础的关键，它涵盖了计算机硬件的基本构造和工作原理。以下是该主题中的重要知识点概要： 1. **冯·诺依曼思想体系**：这是现代计算机设计的基础，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分。计算机通过存储程序，按照地址顺序执行指令。 2. **计算机系统的层次结构**：从低到高分为微程序级、机器级、操作级、汇编级和高级语言级，每一层为上一层提供抽象和服务。 3. **定点数与浮点数**：定点数分为纯小数和纯整数，浮点数由符号位S、阶码E和尾数M组成，其中阶码E通常使用移码表示，便于比较和对阶。 4. **十进制数的表示**：字符串形式用于非数值计算，压缩的十进制数串用于直接进行算术运算。 5. **机器码表示**：包括原码、反码、补码和移码，移码常用于浮点数阶码表示。 6. **字符编码**：ASCII码是国际通用的七位字符编码系统，处理非数值信息。 7. **汉字编码**：汉字输入编码、内码和字形码分别用于输入、内部存储和显示打印。 8. **运算方法**：算术运算通常使用补码加减法，原码或补码乘除法。并行技术如先行进位、阵列乘除法和流水线技术提高了运算速度。 9. **存储器分类**：主存、辅存和Cache，按介质分为半导体、磁表面和激光，按存取方式分为随机、顺序和半顺序。 10. **多级存储结构**：Cache-主存-辅存构成层次结构，缓存技术提高内存访问效率。 11. **存储器技术指标**：关注存储容量、存取时间、存储周期和存储器带宽。 12. **DRAM刷新**：集中式和分散式刷新方式保证数据不丢失。 13. **多模块交叉方式**：顺序方式和交驻方式管理存储模块。 14. **相联存储器**：包含多个组件，如存储体、检索寄存器等，用于快速查找和处理数据。 15. **Cache与主存地址映射**：全相联映射、直接映射和组相联映射是常见的映射策略。 16. **操作数寻址方式**：包括隐含寻址、立即寻址、直接寻址、间接寻址、寄存器寻址等，它们决定了指令获取操作数的方法。 17. **指令寻址方式**：顺序对寻址和跳跃寻址控制程序执行流程。 18. **CPU功能**：指令控制、操作控制、时间控制和数据加工是CPU的核心职责。 以上就是计算机组成原理中的关键知识点，这些概念构成了计算机硬件设计的基础，对理解计算机的工作原理至关重要。在学习和实践中，深入理解和掌握这些知识点有助于提升对整个计算机系统架构的理解。