計算機組成原理重點總結

2022-02-02 23:02:59 字數 3494 閱讀 1930

浮點數轉換

十進位制轉浮點數

轉2進製

規格化:=x*2^n

偏置值+階碼真值n=[階碼]移

浮點數**為:符號位;階碼;尾數

十六進製制浮點數轉十進位制

分離符號位;階碼;尾數。

階碼真值n=[階碼]移-偏置值

規格化:=x*2^n

去規格化,換10進製

十進位制數編碼

壓縮十進位制數串:

​ 8421表示,乙個位元組存兩個符號在最後,1100正,1101負

-2648表示為

0000

0010

0110

0100

1000

1101

碼距:任意兩個碼字之間最少變化而二進位制數

奇偶校驗:檢測一位錯誤,碼距2

漢明碼:校驗位數k,資訊位n

\[2^\geq n+k+1

\]迴圈冗餘 crc:左移n-1位,對產生多項式模2運算,餘數加到原資料末尾

\[[x+y]_= [x]_+[y]_

\]\[[x-y]_= [x]_+[-y]_

\]溢位檢測:

乙個符號位:xs=ys=0,ss=1正溢位;xs=ys=1,ss=0負溢位

進製:進製記為cs,c1c2...cn。c1=1,cs=0正溢位;c1=0,cs=1負溢位

變形補碼(雙符號位):ss1ss2=00,11無溢位;01正溢;10負溢位

原碼:符號位不變,正負數均以0補入

補碼:符號位不變

正數:以0補入

負數:左移補0,右移補1(左塞1,右塞0)

原碼一位乘法:3個暫存器:a存部分積高位,b存被乘數,c存乘數

\[乘積:p=\left | x \right |+\left | y \right |

\]\[符號:p_=x_\oplus y_

\]取絕對值

乘數最低位=1,+被乘數;=0,+0

累加後的部分積和乘數右移一位

重複2,3

符號異或,右移ny次為結果

補碼一位乘法:booth乘法

補碼表示(被乘數和部分積取雙符號位,乘數y取單符號位)

乘數末尾增加附加位0

每求一次部分積右移一次,乘數最低兩位決定操作

判斷位操作

0 0部分積+0,右移一位

0 1部分積+[x]補,右移一位

1 0部分積+[-x]補,右移一位

1 1部分積+0,右移一位

補碼兩位乘法:

判斷位操作

0 0 0

原部分積+0,右移兩位

0 0 1

原部分積+[x]補,右移兩位

0 1 0

原部分積+[x]補,右移兩位

0 1 1

原部分積+2[x]補,右移兩位

1 0 0

原部分積+2[-x]補,右移兩位

1 0 1

原部分積+[-x]補,右移兩位

1 1 0

原部分積+[-x]補,右移兩位

1 1 1

原部分積+0,右移兩位

原碼加減交替法:2符號位,3個暫存器,a存被除數,b存除數,c存商

求|x|,|y|,[|y|]變補;a=|x|,b=|y|,c=0,cr=0

a=a-b(+[|y|]變補)

a>=0正:cn=1,a和c一起左移 1 位,a=a+b

a<0負:cn=0,a和c一起左移 1 位,a=a-b

cr++

cr != n:回到3

cr == n:

a>=0正:cn=1

a<0負:cn=0,a=a+b(+|y|)

補碼加減交替法:2符號位,同上,以下均為補碼

求[x]補,[y]補,[-y]補;a=[x],b=[y],c=0,cr=0

ab同號:a=a-b= [x] + [-y](同號-b,異號+b

ab異號:a=a+b= [x] + [y]

ab同號:cn=1,a和c一起左移 1 位,a=a-b(同號-b,異號+b

ab異號:cn=0,a和c一起左移 1 位,a=a+b

cr++

cr != n:回到3

cr == n:末位置1,cn=1

定址方式

答:暫存器定址,立即定址,直接定址,間接定址,相對定址,基礎定址,變址定址

cache或虛擬儲存器的位址對映方式

直接對映,全相聯對映,組相聯對映

直接對映:

全相聯對映:

組相聯對映:

cache虛擬儲存器異同

異:cache的容量小,儲存的資訊只是主存中最急需執行的若干塊的副本。虛擬儲存器將主存或輔存的位址空間統一編址,形成乙個龐大的儲存空間。在這個大空間裡,使用者可以自由程式設計。虛擬儲存器是利用輔助硬體找出虛位址和實位址之間的對應關係,並判斷這個虛位址指示的儲存單元內容是否已裝入主存。cache是用主存位址的塊號字段訪問cache標記,並將取出的標記和主存位址的標記欄位相比較。若相等,說明訪問cache有效,稱cache命中,若不相等,說明訪問cache無效,稱cache不命中或失效。虛擬儲存器的判斷是如果已在主存中,則通過位址變換,cpu 可直接訪問主存的實際單元;如果不在主存中,則把包含這個字的一頁或乙個程式段調入主存後再由cpu訪問。

漢字國標碼,區位碼,機內碼,字型碼區別與聯絡

國標碼是乙個四位十六進製制數,區位碼是一乙個四位的十進位制數,每個國標碼或區位碼都對應著乙個唯一的漢字或符號,但因為十六進製制數很少用到,所以常用的是區位碼,漢字或字元在計算機內部的表示就是機內碼

國標碼是漢字資訊交換的標準編碼,但因其前後位元組的最高位為0,與ascii碼發生衝突,因此不方便在計算機中直接使用。漢字的機內碼採用變形國標碼

漢字字型碼用於漢字在顯示屏或印表機輸出

定點數算術運算

浮點數算術運算

磁介質儲存器效能引數計算

顯示器有關引數計算

匯流排有關引數計算

\[匯流排頻寬b=資料匯流排寬度w\times \frac

\]\[例題考法:b= \frac \times 工作頻率 = 乙個時鐘週期傳送的位元組數(位元組)\times 頻率

\]儲存器設計(選片,字位擴充套件

微程式 或 微操作序列設計

中斷優先順序設定及響應

計算機組成原理總結

第一章概述 高階語言 組合語言 機器語言 計算機五大部件 運算器 控制器 儲存 輸入裝置 輸出裝置 通過匯流排連線 下面一行是其歸類 cpu 運算器 alu 和控制器 cu 儲存器 這裡指記憶體和快取記憶體 io裝置 外存屬於這一部分 cpu 處理器 和主存一起被成為主機 指令和資料以同等的地位儲存...

計算機組成原理重點理解5 22

1.奇偶校驗位 奇偶校驗位有兩種型別 偶校驗位與奇校驗位。如果一組給定資料位中 1 的個數是奇數,那麼偶校驗位就置為 1,從而使得總的 1 的個數是偶數。如果給定一組資料位中 1 的個數是偶數,那麼奇校驗位就置為 1,使得總的 1 的個數是奇數 例 1001 0101 1000 奇校驗 奇數個1,則...

計算機組成原理cu 計算機組成原理 計算機概論

現代計算機樣式千奇百怪,常見的有我們的筆記本,台式電腦,也有各種伺服器 手機 攝像頭等都屬於計算機範疇。計算機包含我們看得見摸得著的計算機實體,稱為計算機硬體,如cpu 記憶體 各種掛接裝置等 還有我們看不見摸不著的軟體,它支援著硬體按照我們的預想在操作,包括系統軟體和應用軟體 計算機硬體樣式千奇百...