重點和難點計算機組成原理(完整版)
【正文】 到當(dāng)今計算機盡管發(fā)展到千變?nèi)f化的程度，但其最根本的組成原理還是基于馮諾依曼的結(jié)構(gòu)。馮主存儲器：存儲數(shù)據(jù)由于各個子系統(tǒng)都通過總線交換信息，這就產(chǎn)生了總線的瓶頸問題，影響了計算機的速度。定時方式：(1)同步定時：事件出現(xiàn)在總線上的時刻由總線時鐘信號來確定； (2)異步定時：采用應(yīng)答方式進行總線傳輸控制。為了更好解決存儲器的速度、容量和價格/位之間的矛盾，采用Cache主存和主存輔存的存儲器結(jié)構(gòu)，使存儲器的總體性能得到很大的提高。第五章輸入輸出系統(tǒng)*重 點 硬件結(jié)構(gòu)較查詢方式復(fù)雜些,服務(wù)開銷時間較大；3. DMA傳送方式。特點:應(yīng)特別注意[x]補和[x*]補的區(qū)別，其中x*是真值x的絕對值。2．指令系統(tǒng)的性能要求：完備性、有效性、規(guī)整形、兼容性3．指令尋址方式：順序?qū)ぶ贩绞?指令逐條順序執(zhí)行,PC+1PC跳躍尋址方式:程序轉(zhuǎn)移4．引入操作數(shù)尋址方式目的：(1)縮短指令長度；(2)擴大尋址范圍；(3)提高編程靈活性。CPU周期： 通常用內(nèi)存中讀取一個指令字的最短時間來規(guī)定CPU周期。1．控制單元模型2．指令執(zhí)行的過程：簡單計算機總體結(jié)構(gòu)、各類信息傳送的路徑,設(shè)置微操作控制信號3. 指令操作流程4．指令微操作序列*難 點CPU 的控制方式，微操作命令的分析及多級時序系統(tǒng)。微指令包含了若干微命令信息。 WORD格式整理 。3．CU的組合邏輯設(shè)計(1)組合邏輯設(shè)計方法①微操作控制信號的綜合化簡②邏輯實現(xiàn)(2)組合邏輯CU的框圖 4．微程序設(shè)計 (1)微程序控制原理①基本概念②微程序計算機的結(jié)構(gòu)和控制(2)微指令設(shè)計追求的目標(biāo) (1)有利于縮短微指令字長度； (2)有利于減小控制存儲器的容量； (3)有利于提高微程序的執(zhí)行速度； (4)有利于對微指令的修改； (5)有利于微程序設(shè)計的靈活性5. 微程序設(shè)計技術(shù)(1) 微指令結(jié)構(gòu)1)微命令編碼 ①直接表示法：優(yōu)點：簡單、直觀、可直接用語控制速度快。結(jié)合時序系統(tǒng)的概念，學(xué)會按不同指令要求，寫出其相應(yīng)的微操作命令及節(jié)拍安排。時鐘周期:是CPU處理操作的最基本單位。特別是在實際機器中，指令字長不一定等于存儲字長，因此應(yīng)格外注意各種尋址方法和地址格式的運用。第七章指令系統(tǒng)*重 點要求了解機器的指令系統(tǒng)決定了一臺計算機的功能，而一旦計算機的指令系統(tǒng)確定以后，計算機的硬件必須給予支持。*難 點 溢出判斷是各種運算方法的一個難點，而定點運算和浮點運算判斷溢出的方法是不同的。② 正邏輯工作或負(fù)邏輯工作 正邏輯：邏輯1用高電平表示；運算器包括ALU、陣列乘除器件、寄存器、多路開關(guān)、三態(tài)緩沖器、數(shù)據(jù)總線等邏輯部件。兩種運算方法：①
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