計(jì)算機(jī)組成原理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(編輯修改稿)
2025-07-21 05:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的結(jié)構(gòu)。硬連線控制器（P155） 基本思想：通過邏輯電路直接連線而產(chǎn)生的，又稱為組合邏輯控制方式。這種邏輯電路是一種由門電路和觸發(fā)器構(gòu)成的復(fù)雜樹形邏輯網(wǎng)絡(luò)。三個(gè)輸入：來自指令操作碼譯碼器的輸出；來自執(zhí)行部件的反饋信息；來自時(shí)序產(chǎn)生器的時(shí)序信號(hào)，包括節(jié)拍電位信號(hào)M和節(jié)拍脈沖信號(hào)T。一個(gè)輸出：微操作控制信號(hào)硬布線控制器的基本原理：某一微操作控制信號(hào)C用一個(gè)邏輯函數(shù)來表達(dá)。并行處理技術(shù)（P161） 并行性的概念：問題中具有可以同時(shí)進(jìn)行運(yùn)算或操作的特性。時(shí)間并行：讓多個(gè)處理過程在時(shí)間上相互錯(cuò)開，輪流使用同一套硬件設(shè)備的各個(gè)部件，以加快硬件周轉(zhuǎn)而贏得速度，實(shí)現(xiàn)方式就是采用流水處理部件?？臻g并行：以數(shù)量取勝。它能真正的體現(xiàn)同時(shí)性時(shí)間+空間并行：綜合應(yīng)用。Pentium中采用了超標(biāo)量流水線技術(shù)。流水線的分類（P163）指令流水線：指指令步驟的并行。將指令流的處理過程劃分為取指令、譯碼、取操作數(shù)、執(zhí)行、寫回等幾個(gè)并行處理的過程段。算術(shù)流水線：指運(yùn)算操作步驟的并行。如流水加法器、流水乘法器、流水除法器等。處理機(jī)流水線：是指程序步驟的并行。由一串級(jí)聯(lián)的處理機(jī)構(gòu)成流水線的各個(gè)過程段，每臺(tái)處理機(jī)負(fù)責(zé)某一特定的任務(wù)。流水線中的主要問題（P164）資源相關(guān)：指多條指令進(jìn)入流水線后在同一機(jī)器時(shí)鐘周期內(nèi)爭用一個(gè)功能部件所發(fā)生的沖突。數(shù)據(jù)相關(guān)：在一個(gè)程序中，如果必須等前一條指令執(zhí)行完畢后，才能執(zhí)行后一條指令。解決數(shù)據(jù)相關(guān)沖突的辦法：為了解決數(shù)據(jù)相關(guān)沖突，流水CPU的運(yùn)算器中特意設(shè)置若干運(yùn)算結(jié)果緩沖寄存器，暫時(shí)保留運(yùn)算結(jié)果，以便于后繼指令直接使用，稱為“向前”或定向傳送技術(shù)。控制相關(guān)：由轉(zhuǎn)移指令引起的。解決控制相關(guān)沖突的辦法：延遲轉(zhuǎn)移法、轉(zhuǎn)移預(yù)測(cè)法。例題（P165）第六章 總線系統(tǒng)總線的概念（P184）總線是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的互聯(lián)機(jī)構(gòu)，是多個(gè)系統(tǒng)功能部件之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送的公共通路?？偩€的分類（P184）內(nèi)部總線——CPU內(nèi)部連接各寄存器及運(yùn)算部件之間的總線。系統(tǒng)總線——CPU和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中其他高速功能部件相互連接的總線。按系統(tǒng)傳輸信息的不同，又可分為三類：數(shù)據(jù)總線，地址總線和控制總線。I/O總線——中、低速I/O設(shè)備之間互相連接的總線。總線性能指標(biāo)（P185）總線寬度：指數(shù)據(jù)總線的根數(shù)。尋址能力：取決于地址總線的根數(shù)。PCI總線的地址總線為32位，尋址能力達(dá)4GB。傳輸率：也稱為總線帶寬，是衡量總線性能的重要指標(biāo)。例題（P193）總線上信息傳送方式（P190）串行傳送：使用一條傳輸線，采用脈沖傳送（有脈沖為1，無脈沖為0）。連續(xù)幾個(gè)無脈沖的處理方法：位時(shí)間。并行傳送：每一數(shù)據(jù)位需要一條傳輸線，一般采用電位傳送（電位高為1，電位低為0）。分時(shí)傳送：總線復(fù)用、共享總線的部件分時(shí)使用總線?？偩€接口（P192）I/O接口，也叫適配器，和CPU數(shù)據(jù)的交換一定是并行的方式，和外設(shè)數(shù)據(jù)的交換可以是并行的，也可以是串行的?？偩€的仲裁（P193）集中式仲裁：有統(tǒng)一的總線仲裁器。鏈?zhǔn)讲樵兎绞?、?jì)數(shù)器定時(shí)查詢方式、獨(dú)立請(qǐng)求方式（P193—195）分布式仲裁：不需要中央仲裁器，每個(gè)潛在的主方功能模塊都有自己的仲裁器和仲裁號(hào)。（P195）總線的定時(shí)（P196）同步定時(shí)：事件出現(xiàn)在總線上的時(shí)刻由總線時(shí)鐘信號(hào)來確定。異步定時(shí)：后一事件出現(xiàn)在總線上的時(shí)刻取決于前一事件的出現(xiàn)，即建立在應(yīng)答式或互鎖機(jī)制基礎(chǔ)上。PCI總線（P200）PCI：外圍設(shè)備互連，PCI總線：連接各種高速的PCI設(shè)備。PCI是一個(gè)與處理器無關(guān)的高速外圍總線，又是至關(guān)重要的層間總線。它采用同步時(shí)序協(xié)議和集中式仲裁策略，并具有自動(dòng)配置能力。PCI總線支持無限的猝發(fā)式傳送。即插即用。第七章 外圍設(shè)備外圍設(shè)備的定義和分類（P209）除了CPU和主存外，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的每一部分都可作為一個(gè)外圍設(shè)備來看待。外圍設(shè)備可分為輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、外存設(shè)備、數(shù)據(jù)通信設(shè)備和過程控制設(shè)備幾大類。磁記錄原理（P210）計(jì)算機(jī)的外存儲(chǔ)器又稱磁表面存儲(chǔ)設(shè)備。所謂磁表面存儲(chǔ)，是用某些磁性材料薄薄地涂在金屬鋁或塑料表面作載磁體來存儲(chǔ)信息。磁盤存儲(chǔ)器、磁帶存儲(chǔ)器均屬于磁表面存儲(chǔ)器。磁性材料上呈現(xiàn)剩磁狀態(tài)的地方形成了一個(gè)磁化元或存儲(chǔ)元，是記錄一個(gè)二進(jìn)制信息位的最小單位。磁表面存儲(chǔ)器的讀寫原理（P211）在磁表面存儲(chǔ)器中，利用一種稱為磁頭的裝置來形成和判別磁層中的不同磁化狀態(tài)。
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