【正文】 求 n 位商，作 n 步操作；若第 n 步余數(shù)為負(fù)，則第 n+1 步恢復(fù)余數(shù)，不移位。 （ 5）作 1/2n 步循環(huán)；若需增加一步，則該步只還帳，不移位。 原碼兩位乘法運算規(guī)則： （ 1）絕對值相乘，符號單獨處理。 負(fù)數(shù)補碼移位規(guī)則 ： 1 數(shù)符不變（單：符號位不變；雙：第一符號位不變）。如果 C≠ Cf ，則為溢出 采用雙符號位 fS1 ， fS2 。 機器數(shù)的長度受字長限制。 格雷碼 （循環(huán)碼） 的編碼規(guī)則 ：任何兩個相鄰編碼只有一個二進(jìn)制位不同，而其余三個二進(jìn)制位相同。 8421 碼修正方法： 如果兩個一位 BCD 碼相加之和小于或等于 (1001)2,即 (9)10,不需要修正 。它由觸發(fā)器和一些控制門組成。 所需器件為： 74181 芯片四塊， 74182一塊。 機器語言 ：有二進(jìn)制代碼表示的指 令（操作碼、地址碼）組成 組成計算機的基本部件 有中央處理器（ CPU 包括運算器和控制器 ，用于處理數(shù)據(jù)和控制程序（指令流）的執(zhí)行，發(fā)出執(zhí)行每條指令所需要的控制信號 ）、存儲器（起存儲、緩沖、傳遞信息的作用）和輸入輸出設(shè)備（ 輸入設(shè)備用來輸入原始數(shù)據(jù)和處理這些數(shù)據(jù)的程序，輸出設(shè)備用來輸出計算機的處理結(jié)果 ） ，各部分是有總線聯(lián)系的 光傳輸系統(tǒng)的組成 ： 傳輸介質(zhì)（傳輸線）為光纜 光源是發(fā)光二極管 LED 或激光二極管（前者的傳輸為幾千米，后者為 100 千米） 接受信號的檢測器利用光電二極管檢測信號 字長 ：一般與運算器 中的二進(jìn)制位數(shù)相等 計算機系統(tǒng)可分為的幾個層次 第二章 ▲ ★ 超前進(jìn)位思想 ： 先行進(jìn)位解決的問題是進(jìn)位的傳遞速度。 計算機的工作原理：存儲程序的工作原理 .4. 指令由操作碼和地址碼組成 .順序存放 ,由 PC 指明要執(zhí)行的指令所在的單元地址 ,一般按順序遞增 ,但可按運算結(jié)果或外界條件而改變 . . 總線按功能 劃分可分為 CPU 內(nèi)部總線、局部總線、系統(tǒng)總線、外總線， 按時序 可分為同步總線和異步總線，按數(shù)據(jù)傳送方式 劃分可分為并行總線和串行總線， 按傳送方向 可分為單向總線和雙向總線， 按信息類型 分為數(shù)據(jù)總線、地址總線、控制總線。 1 計算機組成原理總結(jié) 第一章 計算機結(jié)構(gòu) 是對程序員可見的系統(tǒng)屬性，這些特性對程序的運行邏輯有直接的影響。 以 CPU 為中心的雙總線結(jié)構(gòu) ：優(yōu)點：總線上的負(fù)載不重，速度較高，缺點：增加了 CPU 的開銷，降低了 CPU的性能。其基本思想是：讓各位的進(jìn)位與低位的進(jìn)位無關(guān)，僅與兩個參加操作的數(shù)有關(guān)。 74181:實現(xiàn)算術(shù)邏輯運算及組內(nèi)并行。在寄存器中，常用的是正邊沿觸發(fā) D 觸發(fā)器和鎖存器。如相加之和大于或等于 (10)10,要進(jìn)行加 6修正 ,并向高位進(jìn)位 ,進(jìn)位可以在首次相加或修正時產(chǎn)生。其優(yōu)點是從一個編碼變到下一個相鄰編碼時，只有 l 位發(fā)生變化，用它構(gòu)成計數(shù)器時可得到更好的譯碼波形。 當(dāng)字長為 n時 ,補碼表示范圍 : 小數(shù) : 1~+(12（ n1） ) 整數(shù) : 2n1~+(2n11 ) 溢出： 當(dāng)運算結(jié)果超出機器數(shù)所能表示的范圍時 。正數(shù)的雙符號位為 00，負(fù)數(shù)的雙符號位為 11。 2 左移空位補 0 3 右移空位補1（第二符號位移至尾數(shù)最高位）。（ 2） A、 B 取三符號位。 定點原碼一位除法有 恢復(fù)余數(shù)法 和 加減交替法 兩種 方法 原碼不恢復(fù)余數(shù)法（加減交替法） ： ri+1=2ri+(12Qi)Y（ ri 為正，則 Qi 為 1，第 i+1 步作 2riY； ri 為負(fù)，則 Qi 為 0，第 i+1 步作 2ri+Y。 跳 0 跳 1除法運算規(guī)則： ①如果 R≥ 0,且 R 的高 K 個數(shù)位均為 0,則本次直接得商 1 后跟 K1 個 0， R 左移 K 位后 ,減去除數(shù) D,得新余數(shù)。此時應(yīng)使結(jié)果尾數(shù)右移一位 ,并使階碼的值加 1,這被稱為向右規(guī)格化 ,簡稱 右規(guī) 。 () 解： X 和 Y 在機器中的浮點補碼表示形式為 (雙符號位 )： 階符 階碼 數(shù)符 尾數(shù) X： 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 Y： 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 計算過程： ①對階操作 階差Δ E＝ [Ex]補 +[EY]補 =00010+11100=11110 X 階碼小， Mx右移 2 位，保留階碼 E＝ 00100。 ④舍入 ： 附加位最高位為 1，采用 0 舍 1 入法處理，在所得結(jié)果的最低位 +1，得新結(jié)果： [M]補 =1100010110， M： 0． 11101010。 運算器的功能與組成概括為如下三句話： 運算器，三大塊（功能和組成），運算（ ALU）、暫存（通用寄存器組）、乘 除快（乘商寄存器），多路選通連起來（以便構(gòu)成一個能協(xié)同運行的運算器整體）。有當(dāng) 1 的個數(shù)的奇偶性變化時，才能發(fā)現(xiàn)錯誤，并且只能發(fā)現(xiàn)一位錯誤奇數(shù)個位數(shù)，不能發(fā)現(xiàn)偶數(shù)個位數(shù)，也無法定位發(fā)生錯 誤的信息位，更無法就錯 奇偶校驗 實現(xiàn)原理 :是使碼距由 1 增加到 2。 實現(xiàn)原理 ：在 k 個數(shù)據(jù)位之外加上 r 個校驗位，從而形成一個 k 十 r 位的新碼字，當(dāng)某一位出錯后，就會引起相關(guān)的幾個校驗位的值發(fā)生變化，從而達(dá)到檢錯、糾錯的目的。所以 R 最小取 4。 (2)校驗原理 5 在接收端分別求 G G G G4 G1=P1⊕第一組中的所有位求異或 =P1⊕ D7 ⊕ D6 ⊕ D4 ⊕ D3 ⊕ D1 G2=P2⊕第二組中的所有位求異或 =P2⊕ D7 ⊕ D5 ⊕ D4 ⊕ D2 ⊕ D1 G3=P3⊕第三組中的所有位求異或 =P3⊕ D6 ⊕ D5 ⊕ D4 ⊕ D0 G4=P4⊕第四組中的所有位求異或 =P4⊕ D3⊕ D2⊕ D1 ⊕ D0 當(dāng) G1 G2G3 G4=0000 時，接收的數(shù)無錯，否則 G1 G2G3 G4 的二進(jìn)制編碼即為出錯位號， 例如 G1 G2G3 G4=1001 說明第 9位出錯，將其取反，即可糾錯。 例題 習(xí)題： 6 (設(shè) l位符號位，階碼為 5位移碼，尾數(shù)為 10位補碼 )。 主存儲器的主要技術(shù)指標(biāo) ： 存儲容量、存儲速度、功耗、可靠性、性能 /價格比 半導(dǎo)體存儲芯片的組成 ： ★ 靜態(tài)存儲器 SRAM（雙極型、靜態(tài) MOS 型）： 依靠雙穩(wěn)態(tài)電路內(nèi)部交叉反饋的機制存儲信息。 →▲再生： 為了保證存儲信息不遭破壞，必須在電荷漏掉以前就進(jìn)行充電，以恢復(fù)原來的電荷。（ 方法 :位擴展的連接方式是將多片存儲 器的地址、片選CS、讀寫控制端 R／ W 相應(yīng)并聯(lián)，數(shù)據(jù)端分別引出。 例 : 4 個 16KX8 位靜態(tài)芯片組成 64KX8 位存儲器 注意刷新與重寫的區(qū)別 ： 重寫是破壞性讀出后重寫，以恢復(fù)原來的信息。 （ 1）片數(shù) =存儲器總?cè)萘浚ㄎ唬?/芯片容量（位） =4K*8/（ 1K*4） =8（片） （ 2） CPU 總線（由存儲器容量決定） 地址線位數(shù) =log2(字?jǐn)?shù) )=log2(4K)=12(位 ) 數(shù)據(jù)線位數(shù) =字長 =8（位） （ 3）芯片總線（由芯片容量決定） 地址線 =log2(1K)=10(位 ) 數(shù)據(jù)線 =4（位） （ 4）分組（組內(nèi)并行工作， cs 連在一起，組間串行工作， cs 分別連接譯碼器的輸出）。給出地址分配和片選邏輯。 解：計算容量、芯片數(shù)量： RAM的地址范圍展開為 0000000000000000~0101111111111111， A12A0 從 0000H～ 1FFFH，容量為： 8K，高位地址 A15A14A13，從 000010，所以 RAM的容量為 8K 3=24K。 ROM的地址范圍展開為