2015版計算機組成原理高分筆記（第3版）

目    錄
序
前言
口袋題庫考研版
計算機組成原理輔助知識大匯總 1
輔助知識1  了解門電路 1
輔助知識2  什么是三態(tài)門 3
輔助知識3  什么是片選譯碼器 3
輔助知識4  常見專業(yè)術(shù)語解釋 5
第1章  計算機系統(tǒng)概述 6
大綱要求 6
考點與要點分析 6
本章知識體系框架圖 6
知識點講解 7
1.1  計算機的發(fā)展歷程 7
1.2  計算機系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu) 9
1.2.1  計算機硬件的基本組成 9
1.2.2  計算機軟件的分類 14
1.2.3  計算機的工作過程 14
1.2.4  計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 14
1.2.5  計算機系統(tǒng)的基本組成 15
1.3  計算機性能指標 16
1.4  難點總結(jié) 17
習題 19
習題答案 22
第2章  數(shù)據(jù)的表示和運算 24
大綱要求 24
考點與要點分析 24
本章知識體系框架圖 25
知識點講解 25
2.1  數(shù)制與編碼 25
2.1.1  進位計數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換 25
2.1.2  真值和機器數(shù) 27
2.1.3  BCD碼 28
2.1.4  字符與字符串 28
2.1.5  校驗碼 29
2.2  定點數(shù)的表示和運算 33
2.2.1  定點數(shù)的表示 33
2.2.2  定點數(shù)的運算 37
2.3  浮點數(shù)的表示和運算 57
2.3.1  浮點數(shù)的表示 57
2.3.2  浮點數(shù)的加/減運算 58
2.4  算術(shù)邏輯單元 61
2.4.1  串行加法器和并行加法器 61
2.4.2  算術(shù)邏輯單元的功能和結(jié)構(gòu) 64
習題 66
習題答案 72
第3章  存儲器層次結(jié)構(gòu) 80
大綱要求 80
考點與要點分析 80
本章知識體系框架圖 81
知識點講解 81
3.1  存儲器的分類 81
3.2  存儲器的層次化結(jié)構(gòu) 83
3.3  半導體隨機存取存儲器 84
3.3.1  SRAM 85
3.3.2  DRAM 86
3.3.3  只讀存儲器 90
3.3.4  Flash存儲器 91
3.4  主存儲器與CPU的連接 92
3.5  雙口RAM和多模塊存儲器 96
3.6  高速緩沖存儲器 100
3.6.1  Cache的基本工作原理 100
3.6.2  Cache和主存之間的映射方式 102
3.6.3  Cache中主存塊的替換算法 108
3.6.4  Cache寫操作策略 109
3.7  虛擬存儲器 110
3.7.1  虛擬存儲器的基本概念 110
3.7.2  頁式虛擬存儲器 111
3.7.3  段式虛擬存儲器 111
3.7.4  段頁式虛擬存儲器 111
3.7.5  TLB（快表） 111
3.8  外存儲器 113
習題 118
習題答案 125
第4章  指令系統(tǒng) 137
大綱要求 137
考點與要點分析 137
本章知識體系框架圖 137
知識點講解 138
4.1  指令格式 138
4.1.1  指令的基本格式 138
4.1.2  定長操作碼指令格式 139
4.1.3  不定長操作碼指令格式 141
4.2  指令的尋址方式 142
4.2.1  數(shù)據(jù)尋址和指令尋址 142
4.2.2  常見尋址方式 143
4.3  CISC和RISC的基本概念 151
習題 153
習題答案 160
第5章  中央處理器 172
大綱要求 172
考點與要點分析 172
本章知識體系框架圖 173
知識點講解 173
5.1  CPU的功能和基本結(jié)構(gòu) 173
5.2  指令執(zhí)行過程 176
5.3  數(shù)據(jù)通路的功能和基本結(jié)構(gòu)（了解即可） 178
5.4  控制器的功能和工作原理 178
5.5  指令流水線 179
5.5.1  指令流水線的基本概念 179
5.5.2  指令流水線的基本實現(xiàn) 180
5.5.3  超標量和動態(tài)流水線的基本概念 183
5.6  中斷系統(tǒng) 183
習題 189
習題答案 194
第6章  總線 203
大綱要求 203
考點與要點分析 203
本章知識體系框架圖 204
知識點講解 204
6.1  總線概述 204
6.1.1  總線的基本概念 204
6.1.2  總線的分類 205
6.1.3  總線的組成及性能指標 206
6.1.4  總線的結(jié)構(gòu) 207
6.2  總線仲裁 208
6.2.1  集中仲裁方式 208
6.2.2  分布仲裁方式 210
6.3  總線操作和定時 210
6.3.1  同步定時方式 210
6.3.2  異步定時方式 212
6.4  總線標準 213
習題 214
習題答案 217
第7章  輸入/輸出系統(tǒng) 221
大綱要求 221
考點與要點分析 221
本章知識體系框架圖 222
知識點講解 222
7.1  I/O系統(tǒng)基本概念 222
7.2  外部設(shè)備 225
7.2.1  輸入設(shè)備 225
7.2.2  輸出設(shè)備 225
7.2.3  外存儲器 227
7.3  I/O接口（I/O控制器） 227
7.3.1  I/O接口的功能和基本結(jié)構(gòu) 227
7.3.2  I/O端口及其編址 229
7.4  I/O方式 229
7.4.1  程序查詢方式 229
7.4.2  程序中斷方式 233
7.4.3  DMA方式 236
習題 241
習題答案 245
第8章  非統(tǒng)考高校知識點補充 251
8.1  浮點數(shù)的表示范圍 251
8.1.1  非規(guī)格化浮點數(shù)表示范圍 251
8.1.2  規(guī)格化的浮點數(shù)及其表示范圍 251
8.2  浮點數(shù)的乘除法運算 254
8.2.1  浮點數(shù)乘除法的運算規(guī)則 254
8.2.2  浮點數(shù)乘除法的運算步驟 255
附錄 257
附錄A  控制單元的功能 257
附錄B  控制單元的設(shè)計 263
附錄C  計算機組成原理常見疑問 270
附錄D  歷年真題分值、考點統(tǒng)計表 279
附錄E  歷年真題考點索引表 281
參考文獻 282
天勤考研高分筆記系列書籍之考研公共課 283