大工19秋计算机组成原理期末考试复习题.pdf

【计算机组成原理】知识点详解 计算机组成原理是计算机科学与技术的基础课程，主要涉及计算机硬件系统的各个组成部分及其工作原理。以下是对题目中提及知识点的详细解释： 1. **计算机基本部件**：计算机由运算器、控制器、存储器（包括主存储器和外存储器）以及输入设备和输出设备组成。软件相当于电视节目，硬件则如同电视机，两者协同工作完成任务。 2. **存储器类型**：半导体随机读写存储器（RAM）包括静态RAM（SRAM）和动态RAM（DRAM）。SRAM速度快但容量小，DRAM则相反。 3. **存储器层次结构**：主存储器是CPU直接访问的内存，程序运行时必须驻留在其中。外存储器容量大，但访问速度慢。存储容量常用KB、MB等表示，1KB等于1024B，1MB等于1024KB。 4. **第一台电子计算机**：ENIAC是1946年研制成功的世界上第一台电子计算机。 5. **指令执行流程**：指令通常从主存储器读取并流向控制器，控制器负责解码和执行指令。 6. **相联存储器**：相联存储器（Content-Addressable Memory, CAM）按内容寻址，常用于虚拟存储器和Cache中。 7. **指令地址码**：根据操作数的地址数量，指令可以分为零地址指令、一地址指令、二地址指令和多地址指令。 8. **移码表示法**：移码的最高位是符号位，移码表示法主要用于浮点数的阶码表示。 9. **刷存性能指标**：带宽是衡量存储器性能的重要参数。刷新带宽计算涉及到分辨率、颜色深度和刷新速率。 10. **二进制浮点数转换**：浮点数补码表示包括阶码和尾数，转换为十进制需要考虑符号位、指数和尾数的正负。 11. **存储器扩展**：通过字位扩展可以构建不同容量的存储系统。例如，8Kx8位的存储器可以通过2Kx4位的RAM芯片进行扩展。 12. **Cache性能指标**： Cache命中率是评价Cache性能的关键，而访问效率和平均访问时间则反映了整个存储系统的性能。 13. **指令格式设计**：零地址指令无需指定操作数地址，例如NOP和HLT。在有限的操作码字段下，单地址指令的数量受到二地址和零地址指令数量的影响。 14. **无符号数与有符号数**：无符号数仅表示数值，而有符号数包含一个符号位，用来区分正负。在浮点数中，阶码的正负决定数值大小的缩放，尾数的正负则决定数值的正负。 以上就是对"大工19秋计算机组成原理期末考试复习题"中涉及的计算机组成原理知识点的详细解析。这些知识涵盖了计算机硬件的基本结构、存储器的工作原理、指令系统设计等多个方面，对于理解和掌握计算机系统运行机制至关重要。