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1、软件设计师复习笔记重点总结一.计基本知识：CPU功能:程序控制，操作控制，时间控制，数据解决。构成:运算器（算术逻辑单元ALU,累加寄存器AC,数据缓冲寄存器DR,状态条件寄存器PSW）,控制 器（指令寄存器IR,程序计数器PC,地址寄存器AR,指令译码器ID）,寄存器组（专业寄存器通用寄存 器），内部总线。原码:负数把第一位改成1；反码:正数反码与原码相似，负数反码是其绝对值按位求反；补码:正数补码与原码相似，负数补码等于其反码末尾加1；移码:在数X上增长一种偏移量（事实上，将补码符号位取反）；最适合进行数字相加减数字编码是补码，最适合浮点数阶码数字编码是移码。双符号位判决法:即00表达正号
2、,11表达负号，那么溢出时两个符号位就不一致了，从而可以鉴定发生 了溢出。符号位SF和进位标志CF进行异或运算为1时，表达运算成果产生溢出。浮点数:N=2八E*F E:阶码F尾数尾符和尾数小数点后第一位数字相异为规格化数。校验码:奇偶校验码（在编码中增长一种校验位来使编码中1个数为奇数（奇校验）或者偶数（偶检查）, 从而使码距变为2）= 只能检查一位错误海明码（在数据位中之间插入k个校验位，通过扩大码距来实现检错和纠错）= 既可以检测数据传 播过程中浮现一位数据错误位置加以纠正。2Ak-l = n+k循环冗余校验码（运用生成多项式为k个数据位产生r个校验位来进行编码，长度为r+k）校验码越 长
3、，校验能力越强；构造，组织，实现，性能。构造只计算机系统各种应用互联，组织指各种部件动态联系和管理，实现指各 模块设计组装完毕，性能指计算机系统行为表达。系统分类:单解决系统，并行解决和多解决系统，分布式解决系统（指物理上远距离而松耦合多计算机 系统，通信时间和解决时间相比已经不可忽视）。Flynn分发:SISD单指令单数据流,SIMD单指令多数据流,MISD多指令单数据流,MIMD多指令 多数据流；阵列解决机（Array Processor）也称并行解决机（Parallel Processor）通过重复设立大量相似解决单 元PE（Processing Element）,将它们按一定方式互连成
4、阵列，在单一控制部件CU（Control Unit）控 制下，对各自所分派不同数据并行执行同一组指令规定操作才桑作级并行SIMD计算机，它合用于矩 阵运算。冯译云分类:WSBS字串行位串行计算机,WPBS字并行位串行计算机,WSBP字串行位并行,WPBP 字并行位并行；指令体系:堆栈,累加器，寄存器集；CISC复杂指令集计算机RISC精简指令集计算机（流水技术:超流水线技术，超标量技术，超长指令字 技术）存储:相联寄存器是一种按内容访问寄存器；cache地址映像方法:直接映像（地址变换简朴，灵活性差），全相联映像（主存调入cache位置不受限 制，十分灵活，但是由于无法从主存中直接获得cach
5、e块号，变化复杂，速度慢）,组相联映像。cache替代算法随机替代算法,先进先出算法，近期至少使用算法，优化代替算法。磁盘容量:内圈周长*最大位密度*每面磁道数*面数/8每面磁道数=（外直径-内直径）*磁道密度/2格式化容量:每磁道扇区数*每扇区容量*每面磁道数*面数平均传播速率=内圈周长*最大位密度*转速CD-ROM只读型光盘,WROM,只写一次光盘算法为平均访问时间约=平均寻道时间+平均潜伏时间输入输出技术：1。设备与主机之间互换数据重要有五种方式:程序查询方式,程序中断方式（10系统 与主机之间互换数据时，当10系统完毕了数据传播后那么以中断信号告知CPU。CPU保护现场并 转入10终端
6、服务程序完毕与10系统数据互换。）,DMA方式，通道方式，I0P输入输出解决 机;DMA传送方式优先级高于中断方式；总线构造:内部总线。（分为芯片内总线和元件内总线）系统总线（用于插件板一级互连涉及ISA总 线EIAS总线,PQ总线,PQ总线时钟与解决器时钟是独立，非同步,PQ总线上设备是即插即用）内存分为:静态数据区，代码区栈区堆区；静态数据区（全局区）:全局变量和静态变量存储时放在一块区域；代码区:存储函数体二进制代码；栈区:由编译器自动分派释放；堆区:普通由程序员分派释放;或OS管理；信息安全:保密性完整性可用性可控性可审查性加密技术:对称加密技术（发送和接受数据双方必要使用相似/对称密
7、钥对明文进行加密和解密）（DES 三重 DES RC-5）数据加密原那么:DES,重要采用替代和移位方法加密；非对称加密技术:需要两个密钥，公开密钥和私有密钥。算法-RSA算法:一种公开密钥，安全性在于基于大素数分解困难性非对称PKI公开密钥体系Kerberos建立了一种安全可信任密钥分发中心KDC对称加密基本上认证技术重要结局网络通信过程中通信双方身份认证。惯用认证技术有:hash函数与信息摘要，数 字签名SSL合同（安全套合同）数字时间戳技术数字签名是用于确认发送者身份和消息完整性一种加密消息摘要。数字证书是一种通过证书认证中心（CA）数字签名包括公开密钥拥有者信息以及公开密钥文献。数 字
8、证书结局了公开密钥体制下密钥发布和管理问题。计算机性能评价:时钟频率,指令执行速度，等效指令速度法，数据解决速率。PDR法采用计算PDR值方法来衡量机器性能,PDR值越大，机器性能越好。可靠性以平均无端障时间作为衡量指标。MTBFMTTR可维护性以平均修复时间。二.程序语言命令式程序语言:采用构造化程序设计，始于Fortran C PASCAL面向对象程序设计语言:Simula提出类和对象概念。C+ java Smalltalk是面向对象程序设计语 言代表函数式程序设计语言:概念来自LISP逻辑性程序设计语言:PROLOGFortran是第一种被广泛用来进行科学计算高档语言|algol60主导
9、了二十世纪六十年代程序语 言开展IIICOBOL是一种面向事务解决高档语言|PHP是一种在服务端执行，嵌入HTML文档脚本 语言III python是一种面向对象解释型程序设计语言Delphi是Borland公司研制可视化开发工具,windows下使用脚本语言又叫动态语言:Python JavaScript asp PHP Perl NUVA都是脚本语言语法错误:非法字符拼写错误缺少分号核心字不匹配 语义错误:类型不一致参数不匹配死循环 作为除数变量为0假设局部变量和全局变量名相似,那么在函数内部以局部变量为准。作用:通过资源管理提高计算机系统效率。改进人机界面，向顾客提供和谐工作环境；特性:
10、并发性，共享性,虚拟性，不拟定性;功能:解决机管理文献管理存储管理设备管理作业管理; 类型才比解决操作系统,分时操作系统，试试操作系统。UNIX是典型多顾客多任务分时操作系统;UNIX系统中可以使用任何计算机资源都可以用一种统 一方法表达。她们使用文献”这个概念作为一切资源抽象表达方法。 UINIX涉及两类设备:块 设备和字符设备。在UNIX中把输入输出设备看作索引文献。UNIX/Linux文献系统中，直接寻址为10块，一次间接寻址为256块，二次间接寻址为2562块，三 次间接寻址为2563块。偏移为263168字节逻辑块号是：11264/1024=11。块内偏移量=11264-11x102
11、4 = 0。由于 1011=0,那么执行P操作进程继续执 行,否那么假设S0,那么执行V操作进程继续执行,否那么假设S=0,那么从阻塞队列唤醒一种进程，并将其插入就绪队 列，执行V操作进程继续执行；运用PV操作实现进程互斥:将信号量mutex初值设为L当进程进入临界区时候执行P操作，退出 临界区时执行V操作；有些资源一次只能供一种进程使用，称为临界资源CR（critical resource）.管理原那么:有空那么进，无空 那么等，有限访问，让全等待。中断响应时间是指从发出中断祈求到进入中断解决所用时间。高档通信方式涉及共享存储模式（共享某些数据构造货存储区实现进程之间通信）,消息传递模式（进
12、 程之间数据互换以消息为单位），管道通信（管道只用于连接一种读进程和写进程，以实现她们之间通 信共享文献pipe文献）；管程Monitor是由某些共享数据一组能为并发进程所执行作用在共享数据上操作集合，初始化代 码以及存取权构成。进程调度:FCFS先来先服务。时间片轮转。优先级调度。多级反应调度（时间片和优先级综合和发 展）。三级调度:高（决定处在输入池中哪个后备作业可以调入主系统做好运营准备，成为一种或一组就绪 进程）中（决定处在互换区中就绪进程哪个可以调入内存，以便直接参加对CPU竞争）低（决定处在内 存中就绪进程哪个可以占用CPU,最活跃最重要，对系统影响很大）；死锁:互斥条件，不可抢占
13、条件。占有且申请条件彳盾环等待条件。解决:死锁防止，死锁防止（银行家算法，需要很大系统开销），死锁检测（容许死锁产生,检测产生再解除）, 死锁解除（重新启动系统，资源剥夺撤销进程）；假设系统有五个进程共享假设干个资源R,每个进程需要四个R,那么系统不发生死锁资源R至少数目是 16个。线程是比进程更小能独立运营基本单位，是解决器分派最小单元。线程作为调度和分派基本单位， 进程作为独立分派资源单位。存储管理:地址重定位是指将逻辑地址变换成主存物理地址过程。静态重定位是指在程序装入内存 时已经完毕了逻辑地址到物理地址变换,在程序执行期间将不再发生变化。动态重定位是指在程序 运营期间完毕逻辑地址到物理
14、地址变化，其实现机制要依赖硬件地质变化机构，如基地址寄存器BRO存储管理方案:固定分区（在系统生成时候已经主存划分为假设干区域）可变分区（在作业装入是进行， 分区大小可不等,刚刚等于作业大小（祈求和释放分区算法:最正确适应算法,最差适应算法，初次适应算 法彳盾环适应算法）可重定位分区；分区保护:采用上界下界寄存器保护。采用基址/限长寄存器保护。分页存储管理:将一种进程地址空间划分为假设干个大小相等区域叫做页。将主存空间划提成与页相 似大小假设干个物理块，称为块或者页框。再将进程每一页离散分派在主存各种物理块中后，系统为 每个进程建立了一张页面映射表，称为页表。地址变换机构基本任务就是运用表页把
15、顾客程序中逻辑地址变换成主存中物理地址，实际行就是将 顾客程序中页号变换成主存中物理块号。在系统这设立页表寄存器，用来存储页表始址和页表长 度。页式存储管理至少需要两次访问内存。联想寄存器是一组高速存储器构成，称之为快表，用来保存当前访问频率搞得少数活动页页号及有 关信息。只存储当迈进程最活跃少数几页。分段式存储管理:作业地址空间被划分为假设干个段，每个段都是一组完整地逻辑信息，如有主程序段， 子程序段，数据段和堆栈段。基址S和段内地址d相加得到要访问主存物理地址。段面是信息逻辑单位，二维。页面是信息物理单位，一维。段页式系统是先整个主存划分为大小相等存储块，揩程序按逻辑关系分为假设干个块，每个段赋予一 种段名，每个段再划分假设干个页。其中段表中内容不再是段主存始址和段长，而是页表始址和页表 长度。虚拟存储器是为了扩大主存容量而采用一种设计方法,其容量是由计算机地址构造决定。（实现:祈