2018年計(jì)算機(jī)組成原理考研復(fù)習(xí)指導(dǎo)

目 錄
第1章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述1
1.1 計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程1
1.1.1 計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展1
1.1.2 計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展2
1.1.3 計(jì)算機(jī)的分類與發(fā)展方向2
1.1.4 本節(jié)習(xí)題精選3
1.1.5 答案與解析3
1.2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)4
1.2.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成4
1.2.2 計(jì)算機(jī)硬件的基本組成4
1.2.3 計(jì)算機(jī)軟件的分類7
1.2.4 計(jì)算機(jī)的工作過程7
1.2.5 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的多級(jí)層次結(jié)構(gòu)8
1.2.6 本節(jié)習(xí)題精選8
1.2.7 答案與解析10
1.3 計(jì)算機(jī)的性能指標(biāo)12
1.3.1 計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)12
1.3.2 幾個(gè)專業(yè)術(shù)語的概念14
1.3.3 本節(jié)習(xí)題精選14
1.3.4 答案與解析17
1.4 本章小節(jié)19
1.5 常見問題和易混淆知識(shí)點(diǎn)21
第2章 數(shù)據(jù)的表示和運(yùn)算23
2.1 數(shù)制與編碼24
2.1.1 進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換24
2.1.2 真值和機(jī)器數(shù)26
2.1.3 BCD碼26
2.1.4 字符與字符串26
2.1.5 校驗(yàn)碼27
2.1.6 本節(jié)習(xí)題精選30
2.1.7 答案與解析32
2.2 定點(diǎn)數(shù)的表示與運(yùn)算35
2.2.1 定點(diǎn)數(shù)的表示35
2.2.2 定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算38
2.2.3 強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換45
2.2.4 本節(jié)習(xí)題精選47
2.2.5 答案與解析52
2.3 浮點(diǎn)數(shù)的表示與運(yùn)算59
2.3.1 浮點(diǎn)數(shù)的表示59
2.3.2 浮點(diǎn)數(shù)的加減運(yùn)算62
2.3.3 本節(jié)習(xí)題精選64
2.3.4 答案與解析68
2.4 算術(shù)邏輯單元ALU75
2.4.1 串行加法器和并行加法器75
2.4.2 算術(shù)邏輯單元的功能和結(jié)構(gòu)79
2.4.3 本節(jié)習(xí)題精選80
2.4.4 答案與解析81
2.5 本章小結(jié)82
2.6 常見問題和易混淆知識(shí)點(diǎn)83
第3章 存儲(chǔ)系統(tǒng)86
3.1 存儲(chǔ)器的層次結(jié)構(gòu)87
3.1.1 存儲(chǔ)器的分類87
3.1.2 存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)88
3.1.3 本節(jié)習(xí)題精選88
3.1.4 答案與解析89
3.2 存儲(chǔ)器的層次化結(jié)構(gòu)90
3.2.1 多級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)90
3.2.2 本節(jié)習(xí)題精選91
3.2.3 答案與解析91
3.3 半導(dǎo)體隨機(jī)存儲(chǔ)器92
3.3.1 半導(dǎo)體存儲(chǔ)芯片92
3.3.2 SRAM存儲(chǔ)器和DRAM存儲(chǔ)器93
3.3.3 只讀存儲(chǔ)器95
3.3.4 本節(jié)習(xí)題精選96
3.3.5 答案與解析98
3.4 主存儲(chǔ)器與CPU的連接101
3.4.1 連接原理101
3.4.2 主存容量的擴(kuò)展101
3.4.3 存儲(chǔ)芯片的地址分配和片選103
3.4.4 存儲(chǔ)器與CPU的連接104
3.4.5 本節(jié)習(xí)題精選104
3.4.6 答案與解析107
3.5 雙口RAM和多模塊存儲(chǔ)器112
3.5.1 雙端口RAM112
3.5.2 多模塊存儲(chǔ)器112
3.5.3 本節(jié)習(xí)題精選114
3.5.4 答案與解析116
3.6 高速緩沖存儲(chǔ)器118
3.6.1 程序訪問的局部性原理118
3.6.2 Cache的基本工作原理118
3.6.3 Cache和主存的映射方式119
3.6.4 Cache中主存塊的替換算法122
3.6.5 Cache寫策略122
3.6.6 本節(jié)習(xí)題精選123
3.6.7 答案與解析126
3.7 虛擬存儲(chǔ)器132
3.7.1 虛擬存儲(chǔ)器的基本概念132
3.7.2 頁式虛擬存儲(chǔ)器133
3.7.3 段式虛擬存儲(chǔ)器134
3.7.4 段頁式虛擬存儲(chǔ)器134
3.7.5 快表TLB135
3.7.6 虛擬存儲(chǔ)器與Cache的比較135
3.7.7 本節(jié)習(xí)題精選135
3.7.8 答案與解析139
3.8 本章小結(jié)143
3.9 常見問題和易混淆知識(shí)點(diǎn)144
第4章 指令系統(tǒng)146
4.1 指令格式146
4.1.1 指令的基本格式146
4.1.2 定長操作碼指令格式148
4.1.3 擴(kuò)展操作碼指令格式148
4.1.4 本節(jié)習(xí)題精選149
4.1.5 答案與解析151
4.2 指令尋址方式154
4.2.1 指令尋址和數(shù)據(jù)尋址154
4.2.2 常見的數(shù)據(jù)尋址方式154
4.2.3 本節(jié)習(xí)題精選158
4.2.4 答案與解析164
4.3 CISC和RISC的基本概念170
4.3.1 復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)CISC170
4.3.2 精簡指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)RISC170
4.3.3 CISC和RISC的比較171
4.3.4 本節(jié)習(xí)題精選172
4.3.5 答案與解析172
4.4 本章小結(jié)173
4.5 常見問題和易混淆知識(shí)點(diǎn)174
第5章 中央處理器176
5.1 CPU的功能和基本結(jié)構(gòu)176
5.1.1 CPU的功能176
5.1.2 CPU的基本結(jié)構(gòu)177
5.1.3 本節(jié)習(xí)題精選178
5.1.4 答案與解析180
5.2 指令執(zhí)行過程182
5.2.1 指令周期182
5.2.2 指令周期的數(shù)據(jù)流183
5.2.3 指令執(zhí)行方案185
5.2.4 本節(jié)習(xí)題精選185
5.2.5 答案與解析187
5.3 數(shù)據(jù)通路的功能和基本結(jié)構(gòu)189
5.3.1 數(shù)據(jù)通路的功能189
5.3.2 數(shù)據(jù)通路的基本結(jié)構(gòu)189
5.3.3 本節(jié)習(xí)題精選191
5.3.4 答案與解析196
5.4 控制器的功能和工作原理202
5.4.1 控制器的結(jié)構(gòu)和功能202
5.4.2 硬布線控制器202
5.4.3 微程序控制器206
5.4.4 本節(jié)習(xí)題精選212
5.4.5 答案與解析215
5.5 指令流水線218
5.5.1 指令流水線的基本概念218
5.5.2 流水線的分類220
5.5.3 影響流水線的因素221
5.5.4 流水線的性能指標(biāo)222
5.5.5 超標(biāo)量流水線的基本概念223
5.5.6 本節(jié)習(xí)題精選224
5.5.7 答案與解析228
5.7 常見問題和易混淆知識(shí)點(diǎn)236
第6章 總線237
6.1 總線概述237
6.1.1 總線基本概念237
6.1.2 總線的分類238
6.1.3 系統(tǒng)總線的結(jié)構(gòu)238
6.1.4 總線的性能指標(biāo)240
6.1.5 本節(jié)習(xí)題精選240
6.1.6 答案與解析243
6.2 總線仲裁245
6.2.1 集中仲裁方式245
6.2.2 分布仲裁方式247
6.2.3 本節(jié)習(xí)題精選247
6.2.4 答案與解析248
6.3 總線操作和定時(shí)249
6.3.1 總線傳輸?shù)?個(gè)階段249
6.3.2 同步定時(shí)方式249
6.3.3 異步定時(shí)方式249
6.3.4 本節(jié)習(xí)題精選250
6.3.5 答案與解析251
6.4 總線標(biāo)準(zhǔn)252
6.4.1 常見的總線標(biāo)準(zhǔn)252
6.4.2 本節(jié)習(xí)題精選253
6.4.3 答案與解析254
6.5 本章小結(jié)254
6.6 常見問題和易混淆知識(shí)點(diǎn)255
第7章 輸入/輸出系統(tǒng)256
7.1 I/O系統(tǒng)基本概念256
7.1.1 輸入/輸出系統(tǒng)256
7.1.2 I/O控制方式257
7.1.3 本節(jié)習(xí)題精選257
7.1.4 答案與解析258
7.2 外部設(shè)備258
7.2.1 輸入設(shè)備258
7.2.2 輸出設(shè)備258
7.2.3 外存儲(chǔ)器260
7.2.4 本節(jié)習(xí)題精選262
7.2.5 答案與解析264
7.3 I/O接口266
7.3.1 I/O接口的功能266
7.3.2 I/O接口的基本結(jié)構(gòu)266
7.3.3 I/O接口的類型267
7.3.4 I/O端口及其編址267
7.3.5 本節(jié)習(xí)題精選267
7.3.6 答案與解析268
7.4 I/O方式269
7.4.1 程序查詢方式270
7.4.2 程序中斷方式270
7.4.3 DMA方式275
7.4.4 本節(jié)習(xí)題精選278
7.4.5 答案與解析283
7.5 本章小結(jié)290
7.6 常見問題和易混淆知識(shí)點(diǎn)291
參考文獻(xiàn)278