世界是数字的—计算机科普知识

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计算机组成原理部分答案

第一章计算机系统概论 题1 *冯诺依曼计算机体系结构的基本思想是什么?按此思想设计的计算机硬 件系统有哪些部件组成?他们起什么作用? 答:基本思想是:存储程序。也就是将用指令序列描述的解题程序与原始数据 一起存储到计算机中。计算机只有一个启动,就能自动的取出一条条指令并执行之, 直至程序执行完毕,得到计算结果为止。 按此思想设计的计算机硬件系统包含:运算器、控制器、存储器、输入设备和 输出设备5个基本部件。 运算部件运算部件用来进行数据变换和各种运算。 控制部件则为计算机的工作提供统一的时钟,对程序中的个基本操作进行时序 分配。并发出相应的控制信号,驱动计算机的各部件有序的完成规定的操作内容。 存储器用来存放程序、数据及运算结果。 输入输出设备的主要作用是接受用户提供的外部信息后用户提供输出信息。 题2 *计算机的发展经历了几代?每一代的基本特征是什么? 答:自1946年第一台电子数字计算机问世以来,其发展已经

经历了四代: 第一代计算机(1946年~1957年) 主要特点:计算机所设计用的逻辑元件为电子管。 第二代计算机(1958年~1964年) 主要特点:逻辑元件使用晶体管。 第三代计算机(1965年~1971年) 主要特点:采用中、小规模集成电路(MSI、SSI)。 第四代计算机(1972年~现在) 主要特点:采用大规模集成电路及超大规模集成电路(LSI、VLSI)。 题3 *简述计算机系统的层次结构。 答:应用软件、系统软件和硬件构成了计算机系统的三个层次。 硬件系统是最内层的,它是整个计算机系统的基础和核心。 系统软件在硬件之外,为用户提供一个基本的操作界面。 应用软件是在最外层,为用户解决具体问题的应用洗系统界面。 通常将除硬件系统之外的其余层次称为虚拟机。层次之间的关系紧密,上层时下层 功能的扩展,下层是上层的基础;层次划分不是绝对的。 题4*什么是兼容?其优点是什么? 答:兼容是计算机软件或硬件的通用性。一个计算机系统中的软件或设备,可以应用于其他的计算机系统中,则称这俩个计算机

计算机组成与系统结构的基础概念

计算机组成与系统结构 1.计算机的主要部件:中央处理器、存储器、输入输出设备、(总线)。 2.软件系统的分类:操作系统、语言处理程序、应用软件。 3.机器字长是指该计算机能进行多少位二进制数的并行运算,实际上是指该计算机中的运 算器有多少位,通常计算机的数据总线和寄存器的位数与机器字长一致。 4.CPU速度是指单位时间内能够执行指令的条数。 5.存储器完成一次数据的读(取)或写(存)操作所需要的时间称为存储器的存取(或访 问)时间。 6.存储器执行一次完整的读/写操作所需要的时间称为存取周期。 7.系统的可靠性通常用平均无故障时间和平均故障修复时间来表示。 8.浮点数的机器表示由三部分组成,前面是尾符,中间是阶码部分,用移码表示,最后是 尾数数值位,尾数部分用原码表示。 9.语音通过拾音设备转换成频率、幅度连续变化的电信号(模拟量),然后通过声卡对模 拟量进行采样得到数字信号。 10.具有检测某些错误或带有自动纠正错误能力的数据称为数据校验码。 11.通常把一组编码中任何两个编码之间代码不同的位数称为这两个编码的距离,也称为海 明距离。 12.设有效信息位的位数为n,校验位的位数为k,则组成的海明校验码共长n+k位。K与n 应满足关系:2k-1≥n+k 13.CRC码一般是指在n位信息码之后拼接k位校验位,应用CRC码的关键是如何从n位信 息位简便的得到k位校验位的编码。 14.舍入的方法:恒舍法、恒置1法、下舍上入法(在十进制中就是四舍五入,在二进制中 就是0舍1入)、查表舍入法、设保护位法。 15.补码加减法运算的规则: (1)参加运算的各个操作数均以补码表示,运算结果仍以补码表示。 (2)按二进制数“逢二进一”的运算规则进行运算。 (3)符号位与数值位按同样规则一起参与运算,结果的符号位由运算得出。 (4)进行补码加法时,将两补码数直接相加,得到两数之和的补码;进行补码减法时,将减数变补,然后与被减数相加,得到两数之差的补码。 (5)补码总是对确定的模而言,如果运算结果超过了模,则将模自动丢掉。 16.溢出的判断方法: (1)根据两个操作数的符号位与结果的符号位是否一致进行判断。 (2)根据两数相加时产生的进位判别溢出。 (3)采用变形补码进行运算并进行溢出判断。 17.把n个全加器串接起来,就可以进行两个n位数的相加,这种加法器称为串行进位的并 行加法器。 18.原码一位乘法的规则: (1)参加运算的操作数取其绝对值。 (2)令乘数的最低位为判断位,若为1,加被乘数,若为0,则加0。 (3)累加后的部分积以及乘数右移一位。 (4)重复n次(2)和(3)。 (5)符号位单独处理,同号为正,异号为负。 19.原码除法运算方法:恢复余数法、不恢复余数法(加减交替法)。

计算机组成原理复习题

1.完整的计算机系统应包括()。 A.运算器、存储器、控制器; B.外部设备和主机; C.主机和实用程序 D.配套的硬件设备和软件系统。 2.补码加减法是指()。 A.操作数用补码表示,两数尾数相加减,符号位单独处理,减法用加法代替; B.操作数用补码表示,符号位与尾数一起参加运算,结果的符号与加减相同; C.操作数用补码表示,连同符号位直接相加减,减某数用加负某数的补码代替,结果的符号在运算中形成; D.操作数用补码表示,由数符决定两尾数的操作,符号位单独处理。3.采用虚拟存储器的主要目的是()。 A.提高主存储器的存取速度; B.扩大主存储器的存储空间,并能进行自动管理和调度; C.提高外存储器的存取速度; D.扩大外存储器的存储空间。 4.在CPU中指向下条指令地址的寄存器是()。 A.主存地址寄存器 B. 程序计数器 C.指令寄存器 D. 状态寄存器 5.根据CPU在程序执行期间能同时出现指令流和数据流的数目,可对中央处理器的并行性做出如下四种分类。冯.诺依曼计算机是属于()。 A.单指令流单数据流(SISD); B.单指令流多数据流(SIMD); C.多指令流单数据流(MISD); D.多指令流多数据流(MIMD)。 6.请从下面定点补码一位乘法(Booth法)器的描述中选出描述正确的句子()。 A.被乘数的符号和乘数的符号都参加运算; B.乘数寄存器必须是有右移功能的移位寄存器,并设一附加位,其初始状态为“l“; C.对N位的数相乘,要求N次部分积,并且最后一次不执行右移操作; D.根据乘数最低位判别计算部分积时是否加被乘数后右移。 7.在CPU中指向下条指令地址的寄存器是()。 A.主存地址寄存器 B. 程序计数器 C.指令寄存器 D. 状态寄存器 8.在定点二进制运算器中,减法运算一般通过( )来实现。 A.原码运算的二进制减法器; B.补码运算的二进制减法器; C.补码运算的十进制加法器; D.补码运算的二进制加法器。 9.冯.诺依曼(Von Neumann)机工作方法的基本特点是( ) A.多指令流单数据流;

计算机组成原理基础选择题及答案

1、若浮点数用补码表示,则判断运算结果是否为规格化数的方法是 C______。 A. 阶符与数符相同为规格化数 B. 阶符与数符相异为规格化数 C. 数符与尾数小数点后第一位数字相异为规格化数 D. 数符与尾数小数点后第一位数字相同为规格化数 2、16位字长的定点数,采用2的补码形式表示时,所能表示的整数范围是 ___A___。 A . -215 ~ +(215 -1) B. -(215–1)~ +(215–1) C. -(215 + 1)~ +215 D. -215 ~ +215 3、容量是128M*32的内存,若以字节编址,至少需要__C____根地址线。 A. 16 B. 29 C. 27 D. 32 4、某计算机字长16位,它的存贮容量是64KB,若按字编址,那么它的寻址 范围是___B_。 A、0~64K B、0~32K C、0~64KB D、0~32KB 5、主存贮器和CPU之间增加cache的目的是__B____。 A. 扩大主存贮器的容量 B. 解决CPU和主存之间的速度匹配问题 C. 扩大CPU中通用寄存器的数量 D. 既扩大主存的容量,又扩大CPU通用寄存器的数量 6、以某个寄存器的内容为操作数地址的寻址方式称为__C____寻址。 A. 直接 B. 间接 C. 寄存器直接 D. 寄存器间接 7、在cache的映射方式中不需要替换策略的是_A_____。 A. 全相联映射方式 B. 直接映射方式 C. 组相联映射方式 8、在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是__B____。 A 主存地址寄存器 B 程序计数器 C 指令寄存器 D 状态条件 寄存器 9、. 微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是___C___。 A. 每一条机器指令由一条微指令来执行 B. 每一条机器指令由一段微程序来解释执行 C. 每一段机器指令组成的程序可由一条微指令来执行 D. 每一条微指令由机器指令来解释执行 10、微程序控制存储器容量为128 X 36位,测试条件有4个,微指令采用 水平格式,则对应的3个字段长度分配是 B 。 A . 控制字段29位,测试字段2位,微地址字段5位 B . 控制字段26位,测试字段4位,微地址字段6位 C . 控制字段25位,测试字段4位,微地址字段7位 D . 控制字段26位,测试字段2位,微地址字段8位 11、SRAM芯片,存储容量为64K×16位,该芯片的地址线和数据线数目为 ___D___。 A 64,16 B 16,64 C 64,8 D 16,16 。 12、四片74181ALU和一片74182CLA器件相配合,具有如下进位传送功能 ____B__。

计算机组成基础学习知识原理算法实现

《计算机组成原理》课程设计说明书(课题二) 信息工程学院

目录 1 课程设计的目的 (1) 2 设计内容与要求 (1) 2.1 题目 (1) 2.2 功能 (1) 2.3 算法原理 (1) 3 主要技术指标及特点 (4) 3.1 登录窗体 (4) 3.2操作界面 (7) 3.3定点小数机器表示窗口界面 (9) 3.4定点小数变形补码加减运算界面 (13) 3.5定点小数的原码乘法界面 (16) 3.6浮点数加减运算界面 (19) 3.7帮助界面 (26) 4 设计小结 (27) 参考文献 (28)

计算机组成原理算法实现(二) 1 课程设计的目的 本课程设计是在学完本课程教学大纲规定的全部内容、完成所有实践环节的基础上,旨在深化学生学习的计算机组成原理课程基本知识,进一步领会计算机组成原理的一些算法,并进行具体实现,提高分析问题、解决问题的综合应用能力 2 设计内容与要求 2.1 题目 计算机组成原理算法实现(二) 2.2 功能 能够实现定点小数的机器数表示、定点小数的变形补码加减运算、定点小数的原码一位乘法运算和浮点数的加减运算。 2.3 算法原理 数据表示方法: 计算机中常用的数据表示格式有两种,一是定点格式,二是浮点格式。 (1)定点表示:约定机器中所有数据的小数点位置是固定的。由于约定在固定的位置,所以小数点就不再使用记号“.”来表示。 (2)浮点表示:定点数表示的数的范围有限,为了扩展数的表示范围,按照科学记数法表示数据的方式,任何一个二进制数N都可以表示成如下的格式: N=M*2e M :尾数,是一个纯小数,决定数据的表示精度 e :指数,又称为阶码,是一个整数,决定数据的表示范围 数的机器码表示: 一般书写所表示的数据称为真值,在计算机中为了表示符号位,通常把符号位和数字位一起编码来表示相应的数,形成了各种数据的存储和表示方法,这些编码称为机器码。常用的机器码有原码、反码、补码和移码。 (1)原码:原码的数值部分是该数的绝对值,最高位表示符号位,最高位为0是正数,最高位为1是负数。

计算机组成基础

第一章计算机组成基础 本章要点: 1.熟悉计算机基本知识和软硬件系统组成(四、五级) 2.熟悉Windows2000操作系统,掌握ping、tracert,ipconfig命令的使用。(四、五级) 第一节计算机的基本组成与工作原理 1.1 计算机的硬件系统 计算机硬件系统是由中央处理器、存储器和输出/输入设备组成的。输入设备是用来输入原始数据和处理这些数据的设备。输入的信息有数字、符号、字母、图像、声音和控制符等。输出设备用来输出计算机的处理结果,输出的可以是字母、数字、表格和图形等。常用输出设备为打印机及显示器。常用的输入设备为键盘、鼠标、扫描仪等。存储器用来存放程序和数据,是计算机各种信息的存储和交流中心。存储器又有主存储器与辅存储器之分。计算机正在运行的程序和数据是存放在主存储器中的,主存储器是高速、暂存性存储器;辅助存储器用来存放大量的、需要长期保存的数据。当计算机需要处理存放在辅助存储器中的数据时,需要将数据从外部存储器调入主存储器。 中央处理器又称CPU,由运算器和控制器组成。运算器是对信息或数据进行处理和运算的部件,控制器主要实现计算机本身运行过程的自动化。在早期的计算机内它们是分开的,由于电路集成度的提高,现在已把它们集成在一个芯片里。在计算机中,各部件间来往的信号可分成3种:地址、数据和控制信号。通常这些信号是通过总线传递的。如图1-3所示。

图1-3 硬件系统示意图 CPU发出的控制信号,经控制总线送到存储器和输入/输出设备,控制这些部件完成预定的操作。与此同时,CPU经地址总线向存储器或输入/输出设备发送地址,使得计算机各个部件中的数据能根据需要互相传送。如图1-4所示。 图1-4 各部件数据互相传送 1. 运算器 运算器是计算机的核心部件,是对信息进行加工、运算的部件,它的速度几乎决定了计算机的计算速度。运算器的主要功能是对二进制编码进行算术运算

计算机专业基础综合计算机组成原理(输入/输出(I/O)系统)历年真题试卷汇编2

计算机专业基础综合计算机组成原理(输入/输出(I/O)系统) 历年真题试卷汇编2 (总分:64.00,做题时间:90分钟) 一、单项选择题(总题数:25,分数:50.00) 1.计算机的外部设备是指____。 (分数:2.00) A.输入/输出设备 B.外存储器 C.输入/输出设备和外存储器√ D.电源 解析:解析:考查计算机外部设备的概念。除主机以外的硬件装置统称为外部设备或外围设备,包括输入/输出设备和外存储器。 2.下列说法正确的是____。 (分数:2.00) A.计算机中一个汉字内码在主存中占用4B B.输出的字型码16×16点阵在缓冲存储区中占用32B √ C.输出的字型码16×16点阵在缓冲存储区中占用16B D.以上说法都不对 解析:解析:考查基本概念。计算机中一个汉字内码在主存中占用2B,输出的字型码16×16点阵在缓冲 存储区中占用(16×16/8)B=32B。 3.对于字符显示器,主机送给显示器的是打印字符的____。【北京理工大学2002年】 (分数:2.00) A.AscII码√ B.列点阵码 C.BCD码 D.行点阵码 解析:解析:考杏字符显示器。当显示器刷新显示时,首先要从缓冲存储器中读出一个要显示的字符编码,即打印字符的ASCII码,然后以此编码为依据,到字符发生器读取该字符的第1行光点信息,然后通过并串转换电路,变成串行信息送到CRT显示。对于字符显示器来说,生机送给显示器的是打印字符的ASCII 码,而从字符发生器中取出的是字符的行点阵码。 4.在打印机或显示器的字库中,存放着字符的____。【北京理工大学2002年】 (分数:2.00) A.二进制码 B.ASCII码 C.BCD码 D.点阵编码√ 解析:解析:考查打印机和显示器的字符存放方式。在打印机或显示器的字库中,存放着字符的点阵编码。 5.CRT的分辨率为1024×1024像素,像素的颜色数为256,则刷新存储器的容量为____。【大连理工大学2005年】 (分数:2.00) A.256MB B.1MB √ C.256KB D.32MB 解析:解析:考查刷新存储器容量的计算。刷新存储器的容量为1024×1024×8bit=1MB。

《计算机组成原理》基本概念

《计算机组成原理》基本概念 一.电子计算机问世至今,新型机器不断推陈出新,不管怎么更新,依然具有“存储程序”的特点,最早提出这种概念的是( )。 A.巴贝奇B.冯.诺伊曼C.帕斯卡D.贝尔 二.计算机与日常使用的袖珍计算器的本质区别在于( )。 A.运算速度的高低B.存储器容量的大小C.规模的大小D.自动化程序的高低三.冯.诺依曼机工作方式的基本特点是( )。 A.多指令流单数据流B.按地址访问并顺序执行指令 C.堆栈操作D.存储器按内容选择地址 四.( )可区分存储单元中存放的是指令还是数据。 A.存储器B.运算器C.控制器D.用户 五.存放欲执行执行的寄存器是( )。 A.MAR B.PC C.MDR D.IR 六.在CPU中跟综指令后继地址的寄存器是( )。 A.MAR B.PC C.MDR D.IR 一.在三种集中式总线控制中,( )方式响应时间最快。 A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求D.程序查询 二.在三种集中式总线控制中,( )方式对电路故障最敏感。 A.链式查询B.计数器定时查询C.独立请求D.异步查询 三.连接计算机与计算机之间的总线属于()总线。 A.内部B.系统C.通信D.外部 四.总线中数据信号和地址信号分别用一组线路传输,这种传输方式称为()。A.串行传输B.并行传输C.异步传输D.复用传输 五.不同的信号线共用一组信号线,分时传送,这种总线传输方式是()A.猝发B.并行C.串行D.复用 一.存取周期是指()。 A.存储器的写入时间B.存储器进行连续写操作允许最短间隔时间 C.存储器进行连续读或写操作所允许的最短间隔时间 D.存储器的读出时间 二.和辅存相比,主存的特点是()。 A.容量小,速度快,成本高B.容量大,速度快,成本低 C.容量大,速度快,成本高D.容量小,速度快,成本低 三.一个16K?×?32位的存储器,其地址线和数据线的总和是()。 A.48B.46C.36D.32 四.某一RAM芯片,其容量为512×?8位,除电源和接地端外,该芯片引出线的最少数目是()。 A.21B.19C.17D.15 五.某主存每个存储单元为16位,则()。

计算机组成原理基本知识点

计算机组成原理基本知识点 1.冯.诺依曼计算机具有如下基本特点: a . 计算机内部采用二进制来表示指令和数据,即二进制原理。 b. 将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作,使计算机在不需要人工 干预的情况下,自动、高速地从存储器中取出指令加以执行,程序存储原理c.计算机由运算器,存储器,控制器,输入设备和输出设备五大基本部件组成。 2.1024B=1KB ,1024KB=1MB ,1024MB=1GB ,1024GB=1TB 。 3.数值数据的校验:奇偶校验码,海明校验码,循环冗余校验码(CRC 码)。 4.存储器的分类: A ?按存储介质分类:磁存储器、半导体存储器、光存储器。 B ?按存储方式分类:随机存取存储器(RAM )、顺序存取存储器(SAM )、直接存取存储 器(DAM )、只读存储器(ROM )。 C.按信息可保存性分类:易失性存储器、永久性存储器。 D?按性能分类:通用寄存器、高速缓冲存储器(Cache)、主存、外存。 5 ?存储器系统的层次结构:高速缓冲存储器一一主存储器(内存)一一外存储器(辅存) 6?非易失性半导体存储器:掩膜式只读存储器(MROM )、可编程只读存储器(PROM )、可擦除可编程只读存储器(EPROM )、电擦除可编程只读存储器(EEPROM )、闪速存储器。7?刷新电路的工作方式:集中式刷新、分散式刷新、异步刷新。 &高速缓冲存储器:提高主存的存取速度。 9 ?指令就是要计算机执行某种操作的命令,又称为机器指令。 10. —台计算机中所有机器指令的集合,称为这台计算机的指令系统。 11 ?指令结构:操作码字段+地址码字段 12?精简指令系统计算机(RISC)、复杂指令系统计算机(CISC) 13. CPU的功能:指令控制、操作规程控制、时间控制、数据加工。 14. CPU中的主要寄存器:指令寄存器(IR)、程序计数器(PC)、地址寄存器(AR)、数据缓冲寄存器(DR)、累加寄存器(AC)、状态条件寄存器。 15. 微指令格式:水平型微指令、垂直型微指令。 16?总线是指能为多个功能部件服务的一组公用信息线,并且能够分时地发送和接受信息。 17. 总线的分类: A ?按连接部件分类:内部总线(片内总线)、系统总线、通信总线(外部总线) B ?按数据传送方式分类:并行总线、串行总线 C.按总线的通信定时方式分类:并行总线、异步总线 18. 输入/输出设备的编址方式:存储器映像编址(统一编址)、I/O独立编址 19?输入/输出数据的控制方式:程序直接控制方式、程序中断控制方式、直接内存访问方 式(DMA )、通道方式、I/O 处理器方式 20. 原码:纯小数不够字长时,数值位后补“ 0”纯整数不够时,符号位后、数值位前补0 21. 补码:正数不变,负数的符号位为1,数值位按位取反,末位加1 22. 已知一个数的补码,求它的真值的方法是:如果补码的符号位为0,则该数为正数,补码表示的数即为真值;如果补码的符号位为1,则该数为负数,数值为按位取反末位加1。

计算机组成原理知识点总结——详细版

计算机组成原理2009年12月期末考试复习大纲 第一章 1.计算机软件的分类。 P11 计算机软件一般分为两大类:一类叫系统程序,一类叫应用程序。 2.源程序转换到目标程序的方法。 P12 源程序是用算法语言编写的程序。 目标程序(目的程序)是用机器语言书写的程序。 源程序转换到目标程序的方法一种是通过编译程序把源程序翻译成目的程序,另一种是通过解释程序解释执行。 3.怎样理解软件和硬件的逻辑等价性。 P14 因为任何操作可以有软件来实现,也可以由硬件来实现;任何指令的执行可以由硬件完成,也可以由软件来完成。对于某一机器功能采用硬件方案还是软件方案,取决于器件价格,速度,可靠性,存储容量等因素。因此,软件和硬件之间具有逻辑等价性。 第二章 1.定点数和浮点数的表示方法。 P16 定点数通常为纯小数或纯整数。 X=XnXn-1…..X1X0 Xn为符号位,0表示正数,1表示负数。其余位数代表它的量值。 纯小数表示范围0≤|X|≤1-2-n 纯整数表示范围0≤|X|≤2n -1

浮点数:一个十进制浮点数N=10E.M。一个任意进制浮点数N=R E.M 其中M称为浮点数的尾数,是一个纯小数。E称为浮点数的指数,是一个整数。 比例因子的基数R=2对二进制计数的机器是一个常数。 做题时请注意题目的要求是否是采用IEEE754标准来表示的浮点数。 32位浮点数S(31)E(30-23)M(22-0) 64位浮点数S(63)E(62-52)M(51-0) S是浮点数的符号位0正1负。E是阶码,采用移码方法来表示正负指数。 M为尾数。P18 P18

2.数据的原码、反码和补码之间的转换。数据零的三种机器码的表示方法。 P21 一个正整数,当用原码、反码、补码表示时,符号位都固定为0,用二进制表示的数位值都相同,既三种表示方法完全一样。 一个负整数,当用原码、反码、补码表示时,符号位都固定为1,用二进制表示的数位值都不相同,表示方法。 1.原码符号位为1不变,整数的每一位二进制数位求反得到反码; 2.反码符号位为1不变,反码数值位最低位加1,得到补码。 例:x= (+122)10=(+1111010)2原码、反码、补码均为01111010 Y=(-122)10=(-1111010)2原码11111010、反码10000101、补码10000110 +0 原码00000000、反码00000000、补码00000000 -0 原码10000000、反码11111111、补码10000000 3.定点数和浮点数的加、减法运算:公式的运用、溢出的判断。 P63 已知x和y,用变形补码计算x+y,同时指出结果是否溢出。 (1)x=11011 y=00011 (2)x=11011 y=-10101 (3)x=-10110 y=-00001

计算机组成及功能

电脑基础知识 学习目的 ?本章需要掌握的电脑操作知识内容:电脑基础应用知识,包括电脑的含义和功能、电脑的基本组成。 本章所指电脑均为个人计算机,即微型计算机。 一、电脑的含义和功能 电脑,又称为微型计算机,它能将数据信息经过一系列处理和转换后,在特定的设备上输出结果。它具备下列四个特点: 1、存储记忆能力,电脑能记录相当庞大的信息,并且能保存很长时间; 2、超强计算能力,电脑具有非常强大的计算能力,可以完成非常复杂的数学计算和逻辑运算; 3、逻辑思维能力,电脑通过预定的程序,确定正确的执行路径,从而完成人脑式的判断和控制工作; 4、输入输出能力,电脑需要特定的设备输入数据信息,经过一系列运算后的结果,也会通过特定的 设备输出。 可以说,具备了上述四个特点的电子设备,就叫做电脑或计算机。 电脑的主要功能主要包括: 1、文字处理,即日常办公文字处理、文件打印等; 2、网上处理,即日常网上浏览、下载、发送邮件、聊天等; 3、数据处理,即各种业务处理,如国库集中支付系统、资产管理系统等; 4、娱乐学习。 二、电脑的基本组成 电脑一般由主机,输出设备(显示器),输入设备(键盘鼠标等)组成。 完整的电脑包括硬件部分和软件部分。两者是相辅相成,不可分割的。 电脑的硬件组成 ?电脑的硬件包括必备的组件和可选的组件。必备是指完成基本操作必需的,可选是指完成附加任务必需的。 其中必备的硬件包括: 1、微处理器, CPU(Central Processing Unit)又叫中央处理器,其主要功能是进行运算和逻辑运算,内部结构大概可以分为控制单元、算术逻辑单元和存储单元等几个部分。 通常我们使用的CPU为美国Intel公司制造的Pentium、Celeron系列和AMD公司制造的Athlon系列。从CPU的技术参数认识CPU 其性能指标包括主频、高速缓存等。 (1)主频; (2)外频; (3)前端总线(FSB)频率; (4)倍频系数; (5)缓存; (6)CPU扩展指令集; (7)CPU内核和I/O工作电压; (8)制造工艺。

计算机组成原理基础要点

计算机组成原理基础要点(徐爱萍)(2009-09-12 17:35:09) 杂谈 第一章计算机系统概述: 1.第1代计算机采用的是电子管;第2代计算机采用的是晶体管;第3代计算机采用的是中小规模集成电路;第4代计算机采用的是大规模、超大规模集成电路。 2.计算机系统由硬件系统和软件系统构成。 3.计算机系统的三个层次结构由内到外分别是硬件系统、系统软件和应用软件。在硬件之外的所有层次通称为虚拟机。 4.CPU、存储器、输入/输出接口及系统总线合称为主机。 5.计算机软件一般分为系统软件和应用软件,操作系统属于系统软件。 6.计算机的工作特点是快速性、通用性、准确性和逻辑。 7.存储程序并按地址顺序执行,这是冯.诺依曼型计算机的工作原理。 8.硬件是指计算机中的电子线路和物理装置。 9.软件是指一台计算机中全部程序的集合。 10.固件是指将程序固定在ROM中组成的部件。 11.没有外存储器的计算机其监控程序可以放在ROM中。 12.兼容性包括数据和文件的兼容、程序兼容、系统兼容和设备兼容,微型计算机通常具有这种兼容性。 第二章数据信息的表示 1.-1的补码定点整数表示时为1...1,用定点小数表示时为1...0。 2.定点小数补码表示的范围是:-1~1-2^(-n) (n为尾数位数)。 3.定点小数原码表示的范围是:-(1-2^(-n))~1-2(-n) (n为尾数位数)。 4.定点整数补码表示的范围是:-2^n~2^n-1 (n为整数,不含符号位)。 5.定点整数原码表示的范围是:-(2^n-1)~2^n-1 (n为整数,不含符号位)。

6.n位字长的无符号数的范围是:0~2^n-1。 7.在数值的编码表示中: 0有唯一表示的编码是补码; 用0表示正,用1表示负的编码是原码、反码、补码; 满足若真值大,则码值大的编码是移码; 存在真值越大,则码值越小的现象的编码是反码; 负数的码值大于正数的吗值的编码有补码; 若要求浮点数的机器零(尾数为0,阶最小)的编码为全零(阶为0,尾数为0),则尾数的编码可为补码,阶的编码可为移码。 8.在浮点数编码表示中基数在机器数中不出现,是隐含的。 9.当浮点数的尾数为补码时,其为规格化数应满足的条件为符号位与最高有效位相反。 10.在规格化浮点数表示中,保持其它方面不变,将阶码部分的移码表示改为补码表示,将会使数的表示范围不变。 11若浮点数格式中基值(阶码的底)一定,且尾数采用规格化表示法,则浮点数的表示范围取决于阶码的位数,而精度取决于尾数的位数。 12.常用的校验码有奇偶校验码、海明检验码、CRC码等。 13.奇偶校验法只能发现奇数个错,不能检查无数或偶数个错。 14.用一位奇偶校验能检测出一位存储器错误的百分比为100%。 15.CRC码又称为循环冗余校验码,它具有纠错能力。 16.海明码能发现两位错误并纠正一位错误。 17.在CRC校验中,接受端检查错误时某一位数据出错后,纠正的方法有请求重新发送、删除数据、通过余数的值由接收端自行纠正。 18.在大量数据传送中常用且有效的检验法是CRC校验。 19.根据国际规定,每个汉字内码用2个字节表示。

计算机组成接口--计算机系统的基本知识

第1题:(单项选择题)(本题:1分) 以下关于哈佛结构计算机的叙述中,正确的是 A. 计算机由运算器、存储器、输入设备和输出设备组成 B. 指令和数据分别存放在不同的存储器内 C. 计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备组成 D. 机器以控制器为中心 正确答案:B 第2题:(单项选择题)(本题:1分) 以下关于冯诺依曼结构计算机的叙述中,正确的是 A. 计算机由运算器、存储器、输入设备和输出设备组成 B. 指令和数据分别存放在不同的存储器内 C. 指令和数据均以二进制数表示 D. 机器以控制器为中心 正确答案:C 第3题:(单项选择题)(本题:1分) 8086CPU对存储器的最大寻址空间为 A. 8KB B. 16KB C. 64KB D. 1MB 正确答案:D 第4题:(单项选择题)(本题:1分) 若某处理器具有128GB的寻址能力,则该处理器的地址线有 A. 128条 B. 32条 C. 64条 D. 37条 正确答案:D 第5题:(单项选择题)(本题:1分) 8086CPU工作在最小工作模式下,对存储器进行读操作时,CPU上引脚M/IO,RD 状态为 A. M/IO为高,RD为高 B. M/IO为高,RD为低

C. M/IO为低,RD为高 D. M/IO为低,RD为低 正确答案:B 第6题:(单项选择题)(本题:1分) 若某处理器具有64GB的直接寻址能力,则该处理器的地址线有 A. 24条 B. 32条 C. 36条 D. 64条 正确答案:C 第7题:(单项选择题)(本题:1分) 汇编程序设计中所使用的地址是 A. 逻辑地址 B. 有效地址 C. 物理地址 D. 段基址 正确答案:A 第8题:(单项选择题)(本题:1分) 十进制数133对应的8位二进制数是 A. 01111011 B. 10000111 C. 01111101 D. 10000101 正确答案:D 第9题:(单项选择题)(本题:1分) 十进制数123对应的8位二进制数是 A. 01111011 B. 01110111 C. 01101101 D. 10001011 正确答案:A 第10题:(单项选择题)(本题:1分) 8086有两种工作模式,最大工作模式的特点是

计算机组成原理基础模拟卷

一.填空题(每空1分,共20分) 1. 公元2000年,计算机的浮点运算速度达到每秒A. 10000亿次,我国的B.______计算机达到 C.______亿次,成为 D.______之后的国际上第三个拥有高速计算机的国家。 2. 移码表示法主要用于表示浮点数的A.______,以利于比较两个B.______数的大小和进行 C.______操作。 3. 广泛使用的A.______和B.______都是半导体随机读写存储器,前者比后者速度快,C.______ 不如后者高。它们断电后都不能保存信息。 4. 堆栈是一种特殊的A.______寻址方式,它采用B.______原理,按结构不同,分为C.______堆 栈和D.______堆栈。 5. RISC CPU是在克服CISC机器缺点的基础上发展起来的。它具有三个基本要素(1)一个有限 的A.______ 、(2)CPU配备大量的B.______、(3)强调C.______的优化。 6. 在计算机系统中,CPU对外围设备的管理除了程序查询方式、程序中断方式外,还有A.______ 方式、B.______方式和C.______方式。 二.选择题(每小题1分,共20分) 1. 计算机与日常使用的袖珍计算器的本质区别在于______。 A. 运算速度的高低 B. 存储器容量的大小 C. 规模的大小 D. 自动化程度的高低 2.完整的计算机系统应包括______。 A. 配套的硬件设备和软件系统 B. 外部设备和主机 C. 运算器、存储器、控制器 D. 主机和实用程序 3.下列数中最小的数为______。 A. (101001)BCD B. (20)10 C. (23)8 D. (19)16 4.定点16位字长的字,采用2的补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是______。 A. -215~+(215-1) B. -(215-1)~+(215-1)

计算机组成基础题

计算机组成原理复习题 一、选择题 ( c )1、在下列四句话中,最能准确反映计算机主要功能的是下面哪项。 A.计算机可以存储大量信息 B.计算机能代替人的脑力劳动 C.计算机是一种信息处理机 D.计算机可实现高速运算 ( c )2、计算机硬件能直接执行的只能是下面哪项。 A.符号语言 B.汇编语言 C.机器语言 D.机器语言和汇编语言( c )3、运算器的核心部件是下面哪项。 A.数据总线 B.数据选择器 C.算术逻辑运算部件 D.累加寄存器 ( c )4、对于存储器主要作用,下面哪项说法正确。 A.存放程序 B.存放数据C.存放程序和数据 D.存放微程序 ( c )5、至今为止,计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示,其原因是下面哪项。 A.节约元件 B.运算速度快C.物理器件性能决定 D.信息处理方便( a )6、CPU中有若干寄存器,其中存放存储器中数据的寄存器是下面哪项。 A.地址寄存器 B.程序计数器 C.数据寄存器 D.指令寄存器( d )7、CPU中有若干寄存器,其中存放机器指令的寄存器是下面哪项。 A.地址寄存器 B.程序计数器 C.指令寄存器D.数据寄存器 ( c )8、CPU中有若干寄存器,存放CPU将要执行的下一条指令地址的寄存器是下面哪项。 A.地址寄存器 B.数据寄存器 C.程序计数器 D.指令寄存器(c)9、CPU中程序状态寄存器中的各个状态标志位是依据下面哪项来置位的。 A.CPU已执行的指令 B.CPU将要执行的指令 C.算术逻辑部件上次的运算结果 D.累加器中的数据 ( b )10、为协调计算机各部件的工作,需要下面哪项来提供统一的时钟。 A.总线缓冲器B.时钟发生器 C.总线控制器 D.操作命令发生器 ( c )11、下列各种数制的数中最小的数是下面哪项。 A.(101001)2 B.(52)8 C.(101001)BCD D.(233)H ( d )12、下列各种数制的数中最大的数是下面哪项。 A.(1001011)2 B.75 C.(112)8 D.(4F)H ( b )13、将十进制数15/2表示成二进制浮点规格化数(阶符1位,阶码2位,数符1位,尾数4位)是下面哪项。 A.01101110 B.01101111 C.01111111 D.11111111 ( a )14、能发现两位错误并能纠正一位错的编码是下面哪种编码。

计算机组成原理基础

计算机组成原理基础 第一章 ●P1~ 计算机系统的层次结构 高级语言机器-->汇编语言机器-->操作系统机器-->机器语言机器-->微指令系统 ●P7~ 计算机体系结构 计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性,即概念性的结构和功能特性。 计算机系统的属性通常是指用机器语言编程的程序员所看到的传统机器的属性,包括指令集、数据类型、存储器寻址技术、I/O机理等,大都属于抽象属性。 ●P7~ 计算机组成 计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,它包含对程序员来说是透明的硬件细节。例如,指令系统体现了机器的属性,这是属于计算机结构的问题。但指令的实现,即如何取指令、分析指令、取操作数、运算、送结果等,这些都属于计算机组成问题。 ●P16~ 计算机硬件的主要技术指标 计算机硬件的主要技术指标包括:机器字长、存储容量、运算速度。 第三章 ●P41~ 部件互连方式 计算机系统的五大部件之间的互连方式有两种,即:分散连接和总线连接。 ●P43~ 系统总线分类及其作用 总线按数据传送方式可分为并行传输总线和串行传输总线。 片类总线:芯片内部的总线。 系统总线:CPU、主存、I/O设备各大部件之间的信息传输线。按系统总线传输信息的不同,又可分为数据总线、地址总线和控制总线。 ●P44~ 通信总线传输方式 通信总线:用于计算机系统之间或计算机系统与其它系统之间的通信。按传输方式可分为串行通信和并行通信。 ●P45~ 总线特性 总线特性包括:机械特性、电气特性、功能特性和时间特性。 ●P46~ 总线主要性能指标 总线宽度(数据总线根数)、总线宽带(总线的数据传输率)、时钟同步/异步、总线复用(一条信号线上分时传送的两种信号)、信号线数(数据总线、地址总线和控制总线)、总线控制方式(突发工作、自动配置、仲裁方式、逻辑方式、计数方式)、其它指标。 ●P47~ 总线标准(自己看书)。 ●P57~ 集中控制仲裁方式 集中控制仲裁方式分为链式查询、计数器定时查询、独立请求方式。 链式查询中用2根确定总线使用权属于哪个设备,计数器查询用log2n根线,其中n是允许接纳的最大设备数,而独立请求方式需采用2n根线。 ●P59~ 总线周期的四个阶段

计算机组成基础学习知识原理复习资料题

1.3说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及其联系。 答:高级语言使用时程序员不需要了解实际应用的机型、内部的具体组成及其指令系统,只用掌握这类高级语言的语法和语义,便可直接用这种高级语言来编程。 汇编语言使用时程序员不用使用繁杂的01二进制代码来编写程序,提高了程序的可读性,但是不同型号计算机的汇编语言是不尽相同的,所以用汇编语言必须懂得计算机原理和计算机结构。 机器语言是可以机器直接运行的语言,但因为二进制码对人来说能以记住,没有很专业的计算机知识,和熟练的计算机编程技巧,是没办法直接用机器语言编程的。 使用高级语言编程时,其使用需要将高级语言程序写翻译成汇编语言,汇编语言再通过翻译,翻译成机器语言,只有翻译为机器语言才能在机器上直接运行。 1.6 画出计算机硬件组成框图,说明各部件的作用及计算机硬件的主要性能指标。 控制线 反馈线 数据线 1.11指令和数据都存于存储器中,计算机如何区分它们? 答:计算机区分指令和数据有以下2种方法: 1.通过不同的时间段来区分指令和数据,即在取指令阶段取出的是指令,在执行指令阶段取出的是数据。 2.通过地址来源区分,由PC提供存储单元地址的取出的是指令,由指令地址码部分提供存储单元地址的取出的是操作数。 3.2总线如何分类?什么是系统总线?系统总线又分为几类,它们各有何作用,是单向的,还是双向的,它们与机器字长、存储字长、存储单元有何关系? 答:总线的分类有多种方式,可以按照数据传送方式进行划分,可分为并行传输总线和串行传输总线,也可以按照总线的使用范围进行划分。 系统总线是指CPU、主存、I/O设备各大部件之间的信息传输线。 系统总线分为数据总线、地址总线和控制总线。

计算机组成基础试题

计算机组成与体系结构试卷A 考试时间为120分钟 一.选择题(每题2分,共计30分) 1. 假定下列字符码中有奇偶校验位,但没有数据错误,采用偶校验的字符码是______。 A、11001011 B、11010110 C、11000000 D、11001000 2. 在定点二进制运算其中,减法运算一般通过______来实现 A 原码运算的二进制减法器 B 补码运算的二进制减法器 C 补码运算的十进制加法器 D 补码运算的二进制加法器 3. 在机器数中, __________的零的表示形式是唯一的。 A、原码 B、补码 C、反码 D、原码和反码 4. 在定点数运算中产生溢出的原因是________ A、运算过程中最高位产生了进位或借位 B、参加运算的操作数超出了机器的表示范围 C、运算的结果超出了机器的表示范围 D、寄存器的位数太少,不得不舍弃最低的有效位 5. 某SRAM芯片,存储容量为64K×16位,该芯片的地址线和数据线数目为______。 A、 64,16 B、 16,64 C、 64,8 D、 16,16 6. 某计算机字长16位,它的存储容量为64KB,若按字编址,那么它的寻址范围是________。

A、64K B、32K C、64KB D、32KB 7. 相联存储器是指按______进行寻址的存储器。 A、地址指定方式 B、堆栈存取方式 C、内容指定方式 D、地址指定方式与堆栈存取方式结合 8. 采用虚拟存储器的目的是______。 A、提高主存储器的存取速度 B、扩大主存储器的存储空间,并能进行自动管理和调度 C、提高外存储器的存取速度 D、扩大外存储器的存储空间 9. 下面描述RISC指令系统中基本概念不正确的句子是______。 A.选取使用频率高的一些简单指令,指令条数少 B.指令长度固定 C.指令格式种类多,寻址方式种类多 D. 只有取数/存数指令访问存储器 10. 以下叙述中正确描述的句子是:______。 A、同一个CPU周期中,可以并行执行的微操作叫相容性微操作 B、同一个CPU周期中,不可以并行执行的微操作叫相容性微操作 C、同一个CPU周期中,可以并行执行的微操作叫相斥性微操作 D、以上全不正确 11. 计算机操作的最小时间单位是_____________。

计算机组成原理-基础知识

第1章基本知识 1.1 复习提要 1.主机由中央处理器和存储器组成。 2.存储器用来存放待处理的初始数据、中间结果和最后结果。存储器每一个单元的编号称作地址,单元内存放的信息称为内容。数据的存储及运算均采用二进制。 3.二进制计数原理为逢二进一,以二为基数,用0、1表示。在进行加、减、乘、除运算时也必须切记逢二进一。 4.十六进制是一种很重要的短格式计数法,与二进制之间的转换非常方便。它把二进制从低位到高位每4位分成一组,分别用0~9和A~F来表示0000~1111。而十六进制的每一位数则需要用4位二进制数表示。 5.八进制计数原理与十六进制相同,以3位二进制数为一组。 6.在进制转换时可以采用共同的“除R取余”法,这里的R为目标数制的基数。 7.计算机中的字符数据用ASCLL表示,每个ASCLL占用一个字节(8位),字符“0”一“9”的ASCLL的十六进制编码为30H一39H,即00110000B一0011100lB。 8.二进制编码的十进制数BCD码有两种:一种是压缩型BCD码,用一个字节表示两位十进制数,如0001010lB表示十进制数15:另一种是非压缩型BCD码,用一个字节表示1位十进制数,其高4位为0000,如00000011B表示3D。 9.BCD码运算采用相应的二进制数运算,再加上适当的校正(或称调整)实现的。 10.原码是一个数相应的二进制码,正数的反码是它原码自身,而负数的反码等于其绝对值各位求反。 11.二进制的负数用补码宋表示。对一个二进制负数按位求反,末位加1,即得到这个数的补码。 1.2典型例题解析 例1.1 将下列二进制数化为十进制数和十六进制数; (1)11010011B (2)11100100B (3)lllllllls (4)10000000s 解析:二进制计数原理为逢二进一,以二为基数,化为十进制只需用乘幂法即可,如:1101001l B=1*2^7+1*2^6+0*2^5+1*2^4+0*2^3+O*2^2+l*2^1+l*2^0=128+64+0+16+0+0+2+1=2 11D 十六进制与二进制之间的转换非常方便。它把二进制每4位分成一组,分别用0—9和A~F来表示0000一Illl。 如(1101)B是十六进制的D。 答案如下: (1)11010011B=211D=D3H (2)11100100B=228D=EAH (3)llllllllB=255D=FFH (4)10000000B=128D=80H 例1.2 试说明16位二进制表示的无符号整数和有符号整数的数值范围。 解析:无符号整数中的16位都是数值位,因此范围是0~2^(16-1),即0~65535。有符号整数中的最高位为符号位,因此范围为:-2^15~2^15-1,即-32768~32767。 例1.3 将下列十六进制数化为十进制数和二进制数: (1)0D742H (2)8765H (3)0FFDCH (4)2468H

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