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1、精品名师归纳总结各位同学，在使用这份资料复习时，要留意：带有红色标记的是重点内容。尽管许多学问点只有几个字，但是涉及的内容却特别多，比如Cache 映像机制。我可以给大家整理具体， 但是考虑到有些同学考试时有不好的习惯，为了防止麻烦，我在这儿只给大家提纲，请大家对应的看书。请大家看时，把你特殊不明白的的方标出来，给课代表汇总，我在18 周的时候一起给大家讲解。-一、运算机系统概述本章主要是一些运算机专业常识类的概念，特别基础，也特别重要。运算机系统的构成。懂得层次结构的运算机系统。硬件（只能懂得机器语言） 、第一级虚拟机 （汇编语言） 、其次级虚拟机 （高级语言） 。 懂得运算机是一个层次结构
2、的系统，对于大家懂得硬件与软件之间的关系，懂得高级语言是怎样被运算机执行的，懂得组成原理涉及的学问与操作系统、编译软件、高级语言编写的应用软件之间的关系，都很重要， 期望大家真的能够懂得这种层次结构。冯.诺依曼机的特点、核心思想，对应的运算机系统的硬件框图，与现代运算机不同的的方。现代运算机硬件框图，懂得运算机硬件各部件的作用。衡量运算机性能的主要指标- 机器字长、主频、CPI、MIPS、FLOPS等等 课后练习P191.31.51.71.8二、系统总线什么是总线？总线的特点？总线的分类（依据连接对象分类：片内总线、系统总线、通信总线） 。系统总线的组成。数据线、掌握线、的址线。数据线的根数有
3、什么意义，的址线的根数有什么意义。总线的性能指标总线宽度、总线带宽、总线复用、时钟同/ 异步、掌握方式。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结总线带宽（总线数据传输率）= 总线时钟频率 总线宽度 （结合课后练习）懂得总线标准的意义，看看你知道主板上的几种标准总线。懂得怎样通过总线实现器件之间的互联，构造运算机硬件系统。自己画一个基于单总线结构的运算机系统，看看是不是很简洁。懂得多级总线结构的设计原就由于总线的共享特性，某一时间， 总线上只能有一个设备进行数据的发送，这样，速度不同的设备挂接在同一条总线上，速度快的设备由于等待使用总线，而丢失了效率，因此有了多总线结构。原就：速度相近的
4、设备挂接在同一条总线上。速度越快的总线距离CPU 越近。为什么要进行总线掌握？总线掌握的几种仲裁方式的仲裁过程、特点、用于仲裁的连接线的数量。对储备器的读/ 写操作是一种基于系统总线同步通信，想想这个过程，看看时序图，懂得什么是同步通信方式，它和异步通信的最大不同在哪里？并口芯片8255 的工作方式1、2 是一种异步的通信方式，想想这个过程， 懂得异步通信的要点在那儿？课后练习P663.23.43.15三、储备器储备器的分类（按储备介质、依据拜访方式分类、按在运算机中的作用分类）RAM/ROM 各自的特点和分类运算机的层次结构（三级储备体系）主储备器主储备器的性能指标（储备容量、储备速度（存取
5、周期和存取时间）、储备器带宽）。半导体储备器芯片管脚（ SRAM、EPROM的址线、 数据线） 与容量之间的关系。CPU 与储备器的连接（储备器扩展）DRAM 的刷新问题（为什么要刷新？各种刷新方式及比较）。提高访存速度的措施多体交叉储备器（高位/ 低位多体交叉的的址在体间的分布、应用特点）高速缓冲储备器Cache可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结程序拜访的局部性原理命中率 / 缺失率影响命中率的因素- Cache 容量、 Cache 的块长懂得带有Cache 的储备系统的读操作过程Cache 的两种写方式（与保持Cache 一样性的问题）Cache 的三种映像机制Cache 的
6、替换方式帮助储备器磁表面储备器（磁盘）的性能指标（道密度、位密度、道容量、储备容量、平均拜访时间、平均找道时间、平均等待时间）磁记录方式及衡量磁记录方式的指标。四、输入输出系统 外部设备的分类显示设备的指标（辨论率，灰度级，帧储备器的大小）IO 编址方式（端口的址空间与储备器储备空间关系）为什么要使用IO 接口？IO 接口的功能与内部寄存器结构IO 掌握方式 程序查询方式IO 查询程序的流程查询方式的特点IO 掌握方式 程序中断方式IO 中断方式与IO 查询方式进行比较中断服务程序的流程（单重中断/ 多重中断）关于中断技术本身的相关学问点，放在CPU一章说明IO 掌握方式DMA 方式什么是 D
7、MA？DMA 与 CPU 分时使用主存（系统总线）的三种方法。比较死区问题DMA 接口的组成与各部件的功能DMA 传送过程及各阶段对CPU 的占用情形挑选型 DMA 接口与多路型DMA 接口（在数据传输率的运算方面不同）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -DMA 与中断技术的比较五、运算机的运算方法编码定点编码 求编码由十进制真值求原/ 反/ 补码。由补码求相反数的补码。补码与移码之间的转换关系。求表示范畴肯定长度的机器码，原/ 反、补 / 移的表示范畴。原、反、补、移码的零的表示。浮点编码 概念什么是规格化
8、？给定一个浮点数，判定是否为规格化。明确浮点数的精度和范畴分别取决于尾数的长度和阶码的长度。求规格化的浮点表示形式给定十进制真值，指定阶码和尾数的编码方式，求规格化的浮点表示。求浮点数表示范畴给定浮点数尾数和阶码的长度及编码方式，求浮点数的表示范畴运算定点运算 补码移位运算明确移位运算的意义。能够正确的求给定补码移位运算后的结果。补码的加减法及溢出判定方法。 乘法（留意需要描述运算过程） 原码一位乘（不带符号运算）。 补码一位乘Booth 算法。 除法（留意需要描述运算过程）原码不复原余数法（加减交替法）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结学习资料 名师精选 - - - - -
9、- - - - -第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结补码的不复原余数法。 明确 N 位数值位，进行各种乘法/ 除法运算，需要的加法和移位的次数。浮点运算浮点加减运算运算器快速进位链快速进位原理。用 4 位并行加法器74181 和并行进位链芯片74182 构成多位并行加法器的方法。六、指令系统概念机器指令与指令系统。指令字长、机器字长、储备字长的。操作数在储备器中的存放-边界对准原就。什么是寻址方式？寻址方式操作数寻址要求， 明确各种寻址方式的物理的址表达式，寻址过程， 寻址范畴，需要 访存的次数。指令格式的设计操作码扩
10、展技术+寻址方式。课后练习P335 （ 7.6、 7.7、7.8 操作码扩展技术） ， 7.16（寻址方式）七、CPU的结构与功能（概念都很重要。）CPU功能与结构CPU 的功能，简洁的说就是取指令，分析指令，执行指令。CPU 的组成， ALU,CU，寄存器CPU 内部寄存器，需要清晰各种用户不行见的，用于状态/ 掌握的寄存器。指令周期四个机器周期,及其次序。指令流水并行性的四个级别。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结指令流水的原理和指令流水的抱负性能。影响指令流水性能的因素和解决方法。流水线性能指标的运算-吞吐率、加速比、效率。中断系统中断源，中断恳求标记寄存器。中断恳求优先级
11、的安排原就。中断判优方法，硬件判优和软件判优。中断服务程序入口的址的查找方法，硬件向量法和软件判优对应的跳转方法。中断响应：响应时间，响应条件，响应后中断周期所作的操作中断隐指令。中断现场的爱护和复原，中断现场包括的内容。多重中断系统和单重中断系统，定义， 中断服务流程的区分，形成中断嵌套的条件。中断屏蔽技术，中断屏蔽寄存器，中断屏蔽技术的意义分析题多重中断系统-画 CPU 轨迹图。多重中断系统，通过屏蔽技术转变处理优先级时，屏蔽字的设置方法课后练习 P371 8.12 、8.24 、8.25、8.26 流水线性能指标、多重中断、中断屏蔽 八、掌握单元CUCU 的功能什么是微操作？什么是微命令
12、（微操作掌握信号）？什么是微指令？时序信号的作用？多级时序系统中时钟周期、机器周期、指令周期三个时序信号，以及它们之间的关系。指令的取指周期、间址周期、执行周期、中断周期，分别需要完成什么操作？相应的， CU 需要发出什么样的掌握信号序列，才能完成这些操作。依据给定 CU 框图，能够写出完整的微操作序列。 （很简洁的一句话，仍是请大家依据教材 P380 图 9.3,9.4,9.5, 自己尝试写出一条指令处理过程的完整的微操作序列）CU 的外部输入信号和输出信号都有哪些？对于组合规律和微程序两种不同方法设计的 CU 在输入输出信号方面是否有所不同？懂得组合规律的 CU 设计思路微程序结构CU 的
13、内部结构框图，核心器件是什么？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结懂得微程序，微指令，微命令都是什么？它们之间的关系？微指令由哪两个字段构成.微指令格式设计（参考教材P412 例 10.510.6 ）操作掌握字段有哪些编码方式？直接编码和字段直接编码两种方式各自的优缺点下一条微指令的的址有哪些形成方式？下的址字段指出机器指令的操作码形成 什么时候用到？分支转移由硬件产生微程序入口的址 什么时候用到？懂得水平型微指令和垂直型微指令的含义。（实际是由操作掌握字段的编码方式打算）比较水平型微指令和垂直型微指令的特点。课后练习P393 （ 9.3、9.4、9.5、9.6、9.7、9.8同一类型，懂得指令周期、时钟 周期（主频） 、机器周期的关系，及对CPU 速度的影响） ，（9.11、9.12、 9.13、9.14同一类型， 依据 CU 结构，写指令的微操作， 任凭挑一条指令做做就好），P421 10.15微指令格式设计。可编辑资料 - - - 欢迎下载