计算机组成原理与汇编语言程序设计第3章1

《计算机组成原理》各章练习题参考答案第一章思考练习题一.填空1.电子数字计算机可以分为专用计算机和通用计算机两类。

2.硬件采用LSI或VLSI的电子计算机属于计算机发展过程中的第四代。

3.存储器中存放数据和程序。

4.一台计算机包括运算、存储、控制、输入及输出五个单元。

5.完成算术运算和逻辑运算的部件是运算器(或ALU)；运算器的核心是加法器；控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果的部件是控制器。

6.CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线是内部总线；CPU同存储器、通道等互相连接的总线是系统总线；中、低速I/O设备之间互相连接的总线是I/O总线。

7.在多总路线结构中，CPU总线、系统总线和高速总线相连通过桥实现。

8.计算机软件一般分为系统软件和应用软件。

9.完整的计算机系统由硬件系统和软件系统构成。

10.机器字长是指一台计算机一次所能够处理的二进制位数量。

11.数据分类、统计、分析属于计算机在数据处理方面的应用。

12.计算机是一种信息处理机，它最能准确地反映计算机的主要功能。

13.个人台式商用机属于微型机。

14.对计算机软硬件进行管理，是操作系统的功能。

15.用于科学技术的计算机中，标志系统性能的主要参数是MFLOPS。

16.通用计算机又可以分为超级机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机六类。

17.“存储程序控制”原理是冯.诺依曼提出的。

18.运算器和控制器构成CPU，CPU和主存构成主机。

19.取指令所用的时间叫取指周期，执行指令所用的时间叫执行周期。

20.每个存储单元都有一个编号，该编号称为地址。

21.现代计算机存储系统一般由高速缓存、主存和辅存构成。

22.计算机能够自动完成运算或处理过程的基础是存储程序和程序控制原理。

二.单选1.存储器用来存放( C )。

A.数据B.程序C.数据和程序D.正在被执行的数据和程序2.下面的描述中，正确的是( B )A.控制器能够理解、解释并执行所有的指令及存储结果。

计算机组成原理(简单题)第一章概论1、计算机的应用领域：科学计算、数据处理、实时控制、辅助设计、通信和娱乐。

2、计算机的基本功能：存储和处理外部信息，并将处理结果向外界输出。

3、数字计算机的硬件由：运算器、控制器、存储器、输入单元和输出单元。

4、软件可以分成系统软件和应用软件。

其中系统软件包括：操作系统、诊断程序、编译程序、解释程序、汇编程序和网络通信程序。

5、计算机系统按层次进行划分，可以分成，硬件系统、系统软件和应用软件三部分。

6、计算机程序设计语言可以分成：高级语言、汇编语言和机器语言。

第二章数据编码和数据运算1、什么是定点数？它有哪些类型？答：定点数是指小数点位置固定的数据。

定点数的类型有定点整数和定点小数。

2、什么是规格化的浮点数？为什么要对浮点数进行规格化？答：规格化的浮点数是指规定尾数部分用纯小数来表示，而且尾数的绝对值应大于或等于1/R并小于等于1。

在科学计数法中，一个浮点数在计算机中的编码不唯一，这样就给编码带来了很大的麻烦，所有在计算机中要对浮点数进行规格化。

3、什么是逻辑运算？它有哪些类型？答：逻辑运算时指把数据作为一组位串进行按位的运算方式。

基本的逻辑运算有逻辑或运算、逻辑与运算和逻辑非运算。

4、计算机中是如何利用加法器电路进行减法运算的？答：在计算机中可以通过将控制信号M设置为1，利用加法器电路来进行减法运算。

第三章存储系统1、计算机的存储器可以分为哪些类型？答：计算机的存储器分成随机存储器和只读存储器。

2、宽字存储器有什么特点？答：宽字存储器是将存储器的位数扩展到多个字的宽度，访问存储器时可以同时对对个字进行访问，从而提高数据访问的吞吐量。

3、多体交叉存储器有什么特点？答：多体交叉存储器是由对个相互独立的存储体构成。

每个存储器是一个独立操作的单位，有自己的操作控制电路和存放地址的寄存器，可以分别进行数据读写操作，各个存储体的读写过程重叠进行。

4、什么是相联存储器？它有什么特点？答：相联存储器是一种按内容访问的存储器。

《计算机组成原理与汇编语言程序设计》教学探讨摘要:为了提高教学水平,完善教学质量,本文对计算机组成原理与汇编语言程序设计课程的教学进行了一系列的探讨,提出了在高校计算机专业的计算机组成原理与汇编语言程序设计的课程教学中如何改进教学方法来激发学生们的学习兴趣、指导学生有效轻松学习该课程的几点措施。

关键词:启发式教学法案例教学法对比法多媒体教学实验教学《计算机组成原理与汇编语言程序设计》课程是高校计算机软、硬件及应用专业以及相关专业学生必修的专业基础课程之一,是操作系统、微机接口等其它课程的必要先修课,对于训练学生掌握单台计算机基本组成原理与内部运行机制、汇编语言程序设计技术有着重要作用。

1 课程特点和存在的问题《计算机组成原理与汇编语言程序设计》与计算机专业及相关专业学生普遍重视的软件类课程有很大的区别,它主要要求学生从CPU 级别掌握CPU的组成、指令流程、进而掌握CPU如何通过系统总线与主存以及外部设备构成整机以及汇编语言程序设计方法。

它是属于硬件类专业基础课。

计算机组成原理部分理论性较强,概念抽象,需要扎实的数字逻辑电路基础,可数字逻辑电路往往是学生门的弱点,因此很难激发学生们的兴趣;而汇编语言是计算机语言中的低级语言,硬件依赖性很高,指令系统中与计算机硬件结构、工作原理相关的内容很多,对于硬件知识了解少的学生来说,很难理解。

再加之随着新的计算机知识的不断涌入,不可避免开设一些计算机新课程导致缩减了该门课程教学时间缩短。

这样造成了该门课的难教难学的局面。

2 教学方法中的一些探索建议通过对上述难点的分析和结合自身的教学经验,对《计算机组成原理和汇编语言程序设计》的教学方法提出几点建议,目的是在现有的资源下,调动学生积极性,让学生能更好将《计算机组成原理与汇编语言程序设计》这门课程学好。

2.1 采用启发式教学方法启发式教学法就是教师启发学生积极思维、让学生主动掌握知识。

为了达到最好效果,我们课前做了充分备课,在上课过程中我们注重把所讲知识用相应的思维方法串起来,熟练的表达出来,使学生感到这些知识是从教师大脑思维中自然流出来的,从而集中精力,跟随教师的思维一起思考,掌握所学知识和相应的思维方法。

计算机组成原理与汇编语言程序设计第3版课程设计一、设计背景和目的计算机组成原理与汇编语言程序设计是计算机科学与技术专业的一门核心课程，其重要性不言而喻。

随着信息技术的快速发展和计算机应用的广泛普及，人们对于计算机组成原理和汇编语言程序设计的要求越来越高。

本课程设计旨在帮助学生深入理解计算机组成原理和汇编语言程序设计的相关知识，提高其实践能力，培养其独立完成程序设计任务的能力。

二、设计内容和要求1. 设计内容本课程设计主要涉及以下几个方面的内容：1.计算机系统的组成和工作原理；2.汇编语言程序设计的基本概念和语法；3.汇编程序的设计方法和技巧；4.汇编程序的调试和优化。

2. 设计要求为了完成本课程设计，学生需要满足以下要求：1.熟练掌握计算机系统的组成和工作原理；2.掌握汇编语言程序设计的基本概念和语法；3.能够独立设计和实现简单的汇编程序；4.具备一定的汇编程序调试和优化能力。

三、设计步骤和方法1. 设计步骤本课程设计的具体步骤如下：1.确定设计题目和需求；2.学习和掌握相关知识和技能；3.设计和实现汇编程序；4.调试和优化汇编程序；5.撰写设计报告。

2. 设计方法为了实现设计目标和要求，学生需要采用以下方法：1.系统学习课程教材和相关资料；2.通过实验和练习掌握汇编程序设计的基本原理和方法；3.组织小组讨论和知识分享，促进学习和交流；4.结合实际应用场景，挖掘和解决实际问题。

四、设计实施计划1. 设计任务和计划本课程设计的任务和计划如下：1.确定设计题目和需求，于X月XX日前完成；2.学习和掌握相关知识和技能，于X月XX日前完成；3.设计和实现汇编程序，于X月XX日前完成；4.调试和优化汇编程序，于X月XX日前完成；5.撰写设计报告，于X月XX日前完成。

2. 计划实施方法为了按照计划实施本课程设计，学生需要采取以下措施：1.制定详细的计划和任务分解表；2.将时间合理分配，防止拖延和浪费；3.搭建可用的实验环境和工具支持；4.每周抽出固定的时间进行学习和实践；5.定期和小组成员交流和汇报进展情况。

第1章计算机系统概论什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件硬件和软件哪个更重要解：计算机系统由硬件和软件两大部分组成。

硬件即指计算机的实体部分，它由看得见摸得着的各种电子元器件，各类光、电、机设备的实物组成，如主机、外设等。

软件是看不见摸不着的，由人们事先编制成具有各类特殊功能的信息组成，用来充分发挥硬件功能，提高机器工作效率，便于人们使用机器，指挥整个计算机硬件系统工作的程序、资料、数据集合。

硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。

如何理解计算机系统的层次结构解：（1）第一级：实际机器M1 (机器语言机器)，机器语言程序直接在M1上执行；（2）第二级：虚拟机器M2（汇编语言机器），将汇编语言程序先翻译成机器语言程序，再在M1-上执行；（3）第三级：虚拟机器M3(高级语言机器)，将高级语言程序先翻译成汇编语言程序，再在M2、M1（或直接到M1）上执行；（4）第零级：微程序机器M0（微指令系统），由硬件直接执行微指令。

（5）实际上，实际机器M1和虚拟机器M2之间还有一级虚拟机，它是由操作系统软件构成，该级虚拟机用机器语言解释操作系统。

（6）虚拟机器M3还可以向上延伸，构成应用语言虚拟系统。

说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及联系。

解：机器语言由0、1代码组成，是机器能识别的一种语言。

用机器语言编写程序时要求程序员对他们所使用的计算机硬件及其指令系统十分熟悉，编写程序难度很大，操作过程也极易出错。

汇编语言是符号式的程序设计语言，汇编语言是面向机器的语言，它由一些特殊的符号表示指令。

用汇编语言编写的汇编语言程序必须先被翻译成机器语言程序，才能被机器接受并自动运行。

汇编语言的每一条语句都与机器语言的某一条语句（0、1代码）一一对应。

高级语言是面向用户的语言，与具体的计算机指令系统无关、对问题的描述更接近于人们习惯，且易于掌握和书写。

它具有较强的通用性，程序员完全不必了解、掌握实际机器M1的机型、内部的具体组成及其指令系统，只要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，给程序员带来了极大的方便。

计算机组成原理与汇编语言程序设计课后习题及解答徐洁，俸远祯电子工业出版社第1章习题一1.什么是程序存储工作方式？答：计算机的工作方式——存储程序工作方式。

即事先编写程序，再由计算机把这些信息存储起来，然后连续地、快速地执行程序，从而完成各种运算过程。

2.采用数字化方法表示信息有哪些优点？用数字化方法表示信息的优点：（1）抗干扰能力强, 可靠性高。

（2）依靠多位数字的组合，在表示数值时可获得很宽的表示范围以及很高的精度。

（3）数字化的信息可以存储、信息传送也比较容易实现。

（4）可表示的信息类型与范围及其广泛，几乎没有限制。

（5）能用逻辑代数等数字逻辑技术进行信息处理，这就形成了计算机硬件设计的基础。

3.如果有7×9点阵显示出字符A的图像，请用9个七位二进制代码表示A的点阵信息。

4.数字计算机的主要特点是什么？1. （1）能在程序控制下自动连续地工作；（2|）运算速度快；（3）运算精度高；（4）具有很强的信息存储能力；（5）通用性强，应用领域及其广泛。

5.衡量计算机性能的基本指标有哪些？答：衡量计算机性能的基本指标：（1）基本字长——参加一次运算的数的位数；（2）数据通路宽度——数据总线一次能并行传送的位数；（3）运算速度——可用①CPU的时钟频率与主频，②每秒平均执行指令数，③典型四则运算的时间来表示。

（4）主存储器容量——可用字节数或单元数（字数）×位数来表示。

（6）配备的外围设备及其性能。

（7）系统软件配置。

7.系统软件一般包括哪些部分？列举你所熟悉的三种系统软件。

系统软件一般包括操作系统，编译程序、解释程序、各种软件平台等。

例如WINDOWS98操作系统，C 语言编译程序等，数据库管理系统。

8.对源程序的处理有哪两种基本方式？对源程序的处理通常有两种处理方式：解释方式和编译方式。

第2章习题二1.将二进制数(101010.01)2 转换为十进制数及BCD码。

解：(101010.01)2 = (42.25)10 = (01000010.00100101)BCD2.将八进制数(37.2)8转换为十进制数及BCD码.解:(37.2)8 = (31.25)10 =(00110001.00100101)BCD3.将十六进制数(AC.E)转换为十进制数及BCD码.解: (AC.E)16 =(172.875)10 = (000101110010.100001110101)BCD4.将十进制数(75.34)10转换为8位二进制数及八进制数、十六进制数。

第一章计算机系统概论p.191。

1 什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要?计算机系统：计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体计算机硬件：计算机的物理实体计算机软件:计算机运行所需的程序及相关资料硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可,因此同样重要1.2如何理解计算机系统的层次结构？实际机器M1向上延伸构成了各级虚拟机器,机器M1内部也可向下延伸而形成下一级的微程序机器M0，硬件研究的主要对象归结为传统机器M1和微程序机器M0,软件研究对象主要是操作系统及以上的各级虚拟机1。

3说明高级语言、汇编语言和机器语言的差别及其联系.机器语言是可以直接在机器上执行的二进制语言汇编语言用符号表示指令或数据所在存储单元的地址，使程序员可以不再使用繁杂而又易错的二进制代码来编写程序高级语言对问题的描述十分接近人们的习惯，并且还具有较强的通用性1。

4如何理解计算机组成和计算机体系结构？计算机体系结构是对程序员可见的计算机系统的属性计算机组成对程序员透明，如何实现计算机体系结构所体现的属性1.5冯·诺依曼计算机的特点是什么？由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成指令和数据以同一形式（二进制形式)存于存储器中指令由操作码、地址码两大部分组成指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行以运算器为中心(原始冯氏机）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技术指标。

计算机硬件各部件运算器：ACC, MQ, ALU, X控制器：CU, IR，PC主存储器：M，MDR, MARI/O设备：设备，接口计算机技术指标：机器字长：一次能处理数据的位数，与CPU的寄存器位数有关存储容量：主存：存储单元个数×存储字长运算速度：MIPS, CPI, FLOPS1。

7解释概念主机：计算机硬件的主体部分,由CPU+MM(主存或内存)组成CPU:中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器+控制器组成主存:计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器,可随机存取;由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成存储单元:可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位存储元件/存储基元/存储元：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，不能单独存取存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位存储字长：一个存储单元所存二进制代码的位数存储容量:存储器中可存二进制代码的总量机器字长：CPU 能同时处理的数据位数指令字长：一条指令的二进制代码位数1.8解释英文代号CPU：Central Processing UnitPC：Program CounterIR: Instruction RegisterCU: Control UnitALU: Arithmetic Logic UnitACC：AccumulatorMQ: Multiplier—Quotient RegisterX：操作数寄存器MAR: Memory Address RegisterMDR：Memory Data RegisterI/O: Input/OutputMIPS: Million Instructions Per SecondCPI: Cycle Per InstructionFLOPS：Floating-point Operation Per Second1。

江苏省高校计算机等级考试（一级）考试复习摘要（第4版修订本）全书章节分析：本书核心关键字：信息信息及其技术的基础理论知识：第一章信息技术概述信息的处理系统——计算机系统（通用的信息处理工具）：计算机硬件系统第二章计算机组成原理计算机软件系统第三章计算机软件信息处理系统及信息的表现形式——网络化、多媒体化：第四章计算机网络与因特网第五章数字媒体及应用计算机对信息的载体数据的处理——数据库管理系统：第六章信息系统与数据库第一章信息技术概述1.1 信息与信息技术1.信息：事物运动的状态及状态变化的方式;（了解）2.信息的处理：信息的收集、信息的加工、信息的存储、信息的传递、信息的施用；（识记）3.信息技术(Information Technology，简称IT)：扩展人们信息器官功能、协助人们更有效进行信息处理的一类技术；（了解）4.典型的信息处理系统：雷达、电视/广播、电话、银行、图书馆、因特网；（了解）1.2 微电子技术简介5.集成电路（Integrated Circuit，简称IC）主要使用的半导体材料：硅；（识记）6.集成电路的分类：规模小、中、大、超大、极大规模集成电路（理解）材料双极型、金属氧化物半导体（了解）应用领域通用、专用集成电路如微处理器和存储器（理解）封装类型单列直插、双列直插、阵列式；（了解）7.集成电路的特点：体积小、重量轻、可靠性高越小越快；（理解）8.摩尔及摩尔定律：单块集成电路的集成度平均每18~24个月翻一番；（理解）；以集成电路为基础的电子信息产业，已经成为世界第一大产业；（了解）9.IC卡：存储卡：电话卡；CPU卡：手机SIM卡接触式：电话卡；```````感应式：高校学生消费卡；（了解）1.3 通信技术入门1.通信：信息的传递；（了解）2.通信的基本任务：传递信息；（识记）3.现代通信：利用电波或光波传递信息的技术，如电信；（识记）4.贝尔：实用电话；马可尼：无线电报；（了解）5.通信的三要素：信源（信息的发送者）信宿（信息的接受者）信道（信息的传输通道）；（识记）6.信道传输技术：模拟传输技术和数字传输技术；（理解）7.调制解调器：实现调制和解调功能的设备；（识记）8.调制和解调技术：调制：数字信号→模拟信号解调：模拟信号→数字信号（理解）9.电（光）信号的两种形式：连续形式和离散形式连续形式的信号：模拟信号离散形式的信号：数字信号；（识记）10.模拟传输技术：直接用连续信号来传输信息的技术连续形式；（识记）11.频带传输技术：使用模拟信号来传输信息的技术如打电话中语音信号的传输，广播等；（识记）12.模拟调制的三种方法：调幅、调频、调相；（识记）13.多路复用技术：频分多路复用（FDM）主要用于模拟传输技术时分多路复用（TDM）主要用于数字传输技术波分多路复用（WDM）主要用于光纤数字传输（识记）14.复用技术的特点：利用一条物理信道构建多条逻辑信道实现多个信号的同步传输；（了解）15.模拟传输的优点：结构比较简单，成本低；（了解）16.数字传输的优点：抗干扰、灵活性好、便于计算机处理、易加密、易实现；（了解）17.数字传输技术：直接使用数字信号来传输信息的技术离散形式；（识记）18.基带传输技术：直接使用数字信号来传输信息的技术；（识记）19.数字通信系统的性能指标：带宽（单位：赫兹）、传输速率、误码率、端—端延迟；（了解）20.通信传输介质分类：有线：金属导体双绞线：屏蔽双绞线（STP）、非屏蔽双绞线（UTP）同轴电缆：由导线、绝缘层、金属屏蔽层、外绝缘层构成光纤：单模光纤、多模光纤无线微波：地面微波接力通信卫星通信：三颗卫星能够实现覆盖全球的卫星通信对流层散射通信；（识记）21.移动通信：第一阶段：蜂窝式模拟移动通信系统第二阶段：数字移动通信系统，提供简单的数字业务（我国及欧洲现阶段标准）第三阶段：全球漫游、多环境、高质量、大容量、高服务；（了解）22.移动通信系统的组成：移动台如手机基站：在通信过程中连接移动台和交换中心移动电话交换中心；（了解）23.远程数字通信线路：PDH：E系列、T系列SDH：SONET：24.GPRS：在GSM的基础上提供了分组交换和分组传输的新的数据业务；（了解）第二章计算机组成原理2.1 计算机的组成与分类1.计算机发展的四个阶段：电子管：使用机器语言和汇编语言，用于科学和工程计算晶体管：使用高级语言，数据处理中小规模集成电路：大、极大、超大规模集成电路；（理解）2.计算机的巨大作用：略（了解）3.计算机系统的组成：硬件系统（裸机）和软件系统；（识记）4.计算机对人类社会的进步与发展的巨大作用略（了解）5.计算机硬件系统：逻辑划分：（功能、理论）中央处理器（运算器、控制器）、存储器（内存或主存）输入设备、输出设备物理划分：（组件）中央处理器cpu、内/外存储器、输入/输出设备、系统总线与I/O接口；（识记）6.计算机主机：CPU、内存储器和总线构成了计算机主机；（识记）7.存储器：内存储器：存放正在执行和即将执行的程序和数据外存储器：长期存放计算机中的信息；（理解）8.系统总线与I/O总线：系统总线：内部总线连接计算机中央处理器与内存I/O总线：外部总线通过I/O接口连接计算机主机和外部设备；（理解）9.三类总线数据总线：传递数据信号地址总线：传递地址信号控制总线：传递控制／状态信号；（识记）10.微处理器：将处理器、存储器、输入输出接口电路集成在单块芯片上的大规模集成电路；（了解）11.处理器主要技术参数：主频：决定了计算机CPU的处理速度外部数据线数目：决定了计算机CPU的处理能力地址线数目：参见计算题总结存储空间大小：参见计算题总结（理解）12.MIPS：每秒钟可完成100万次整数运算；（识记）2.2 CPU的结构和原理1.计算机工作原理：冯·诺依曼一使用二进制二存储程序、程序控制；（理解）2.CPU的组成结构：运算器、控制器、寄存器组、快速存储器（cache）注：运算器又称算术逻辑部件ALU，进行算术、逻辑运算；（识记）3.指令的构成：操作码+操作数地址（也就是数据所在内存中的位置）操作码：指出计算机将进行何种操作操作数：指出该指令所操作的数据或者数据的地址；（识记）4.指令的执行过程：取指令→译码→取操作数→执行→存储结果→准备执行下条指令；（了解）5.CPU的指令系统：不同的CPU具有不同的指令系统同一类型CPU的指令系统一般具有向下兼容性；（了解）6.高速缓冲存储器Cache：缓解高速CPU和低速内存的速度不匹配矛盾，提高CPU的执行效率；（理解）2.3 PC机主机1.主板：规格：A TX规格芯片组：存储集成电路：（了解）2.BIOS的基本功能：POST程序系统自举CMOS设置程序基本外围设备的驱动程序（识记）3.CMOS：略（了解）4.存储器：计算机中存储器一般分成内存和外存两大部分；（识记）5.计算机存储系统：寄存器→快速存储器→主存→外存（硬、优、光、软）→后备存储器——→速度：降低、单位价格：降低、正常容量：增加；（识记）6.主存：RAM和ROMRAM：随机存储器ROM：只读存储器本质区别：ROM存储器中的数据在没有电力供给的情况下仍然存在，RAM则不然；（理解）7.DRAM和SRAM：DRAM：动态随机存储器SRAM：静态随机存储器前者集成度高但速度相对较慢后者功耗较大；前者用于主存，后者用于快速存储器；（理解）8.主存储器：由DRAM构成，每个存储单元可存放一个字节数据，每个存储单元都有一个唯一的编号“地址”；（识记）9.只读存储器的分类：（识记）10.内存储器的类型：（了解）2.4 常用输入设备1.键盘：电容式键盘，有AT、PS/2、USB接口，主要使用PS/2接口；（识记）2.鼠标：类型：机械、光机、光电鼠标接口种类：EIA-232、PS/2、USB；（识记）3.笔输入设备（了解）4.扫描仪：主要指标分辨率、色彩位数、幅面、接口（SCSI、USB、IEEE1394）5.数码相机：成像芯片CCD或CMOS，前者拍摄质量较好2.5 常用输出设备1.显示器与显示卡显示器：CRT显示器和LCD液晶显示器显示控制器（显卡）：（识记）2.LCD显示器特点：工作电压低、无辐射危害、功耗小、不闪烁、体积小；（理解）3.显示器的性能参数：尺寸：水平方向与垂直方向之比一般为4∶3，宽屏的为16∶9；（识记）4.打印机类型：针式打印机、喷墨打印机（压电喷墨和热敏喷墨）和激光打印机；（识记）2.6 外存储器1.外存储器分类：磁盘存储器：软盘、硬盘光盘存储器：CD、DVD移动存储器：优（Ｕ）盘、移动硬盘；（识记）2.外存储器存取数据的速度：速度由快到慢：硬盘→优盘→光盘→软盘；（识记）3.软盘：3.5英寸软盘容量：双面（2）×磁道（80）×扇区（18）×512字节组成：软盘驱动器、软盘控制器、软盘写保护：滑块闭合软盘处于写保护状态；（识记）4.硬盘组成：磁盘、主轴及电机、移动臂、磁头和控制电路；（了解）5.硬盘接口：IDE、SCSI、SATA；（识记）6.硬盘使用主要注意事项：环境卫生、防止使用时的震动；（理解）7.光盘存储器：光盘存储器的类型：只读光盘CD-ROM、一次性写入光盘CD-R、可擦写光盘CD-RW只读光盘DVD-ROM、一次性写入光盘DVD-R、可擦写光盘DVD-RAM容量：CD光盘一般为650M~700M、DVD光盘4.7G 8.5G 9.4G 17G（了解）8.光盘驱动器构成：驱动主轴、定位机构、光头、控制和驱动电路组成；（了解）第三章计算机软件3.1 计算机软件及计算机软件技术1.计算机软件：计算机系统中的程序、数据及文档；（识记）2.程序、数据及文档：程序：计算机执行的语句或指令数据：程序处理过程中的参数文档：程序开发、维护和使用所涉及的资料；（了解）3.软件的分类：系统软件：基本输入/输出系统（BIOS）、操作系统、程序设计语言等应用软件：专门用于解决各种具体应用问题的软件；（理解）4.通用应用软件和定制应用软件；（理解）5.常用通用应用软件：文字处理软件：WPS、Word电子表格软件：Excel图形图像软件：工程制图AutoCAD、平面设计Photoshop、三维设计3DSMAX等演示文稿软件：PowerPoint网络通信软件：略（识记）；3.2 操作系统1.操作系统主要三个方面的作用：为计算机中运行的程序管理和分配各种硬件资源为用户提供友善的人机界面为应用程序的开发和运行提供一个高效率的平台；（理解）2.操作系统的启动过程：略（了解）3.操作系统的管理功能：多任务处理与处理器管理：存储管理：文件管理：设备管理：略（理解）4.并行执行和并发执行：略（了解）5.常用操作系统介绍：Windows操作系统：UNIX操作系统：多用户交互式分时操作系统Linux操作系统：免费软件；（识记）3.3 程序设计语言及其处理系统1.程序设计语言的分类：机器语言、汇编语言、高级语言；（识记）2.高级语言中的基本成分：数据成分、运算成分、控制成分、传输成分；（了解）3.程序基本框架结构（控制成分）：顺序结构、条件选择结构、重复结构；（识记）4.程序设计语言处理系统：汇编程序：汇编语言→机器语言解释程序：高级语言→机器语言（不产生程序目标代码）编译程序：高级语言→机器语言；（理解）5.常用程序设计语言：B语言、Java语言、C/C＋＋语言；（识记）3.4 算法和计算机软件理论基础1.时间复杂度和空间复杂度：（理解）2.算法性质：确定性、可终结性（有穷性）、能行性、输入、输出；（了解）3.数据的逻辑结构和数据的存储结构：（识记）4.程序＝数据结构＋算法尼·沃思（了解）第四章计算机网络与因特网4.1 计算机网络的组成与分类1.计算机网络：利用通信设备和网络软件，把地理位置分散而功能独立的多台计算机以相互共享资源和进行信息传递为目的连接起来的一个系统；（了解）2.计算机网络是一种通信系统电话：传统的语音通信系统计算机网络：数据通信系统（了解）3.计算机组网的目的：数据通信、资源共享、实现分布式数据处理、提高计算机系统的可靠性和可用性；（理解）4.计算机网络的分类：传输介质：有线和无线性质：公用网和专用网；（识记）覆盖范围：广域网W AN、局域网LAN和城域网MAN；（识记）5.网络的工作模式：对等模式和客户/服务器模式；（识记）6.网络服务：文件服务打印服务消息服务应用服务；（了解）7.服务器：略（了解）8.网络操作系统：微软windows ****server 系列UNIXLinux（免费、公开原代码）（识记）4.2 计算机局域网1.局域网的特点：归属单一，范围有限专用信道，共享传输介质速率高，延迟低，误码率低（理解）2.网络地址：物理地址：MAC地址逻辑地址：IP地址（了解）3.MAC地址：一般情况MAC地址由制造厂商分配给网卡的；（了解）4.常用局域网分类：传输介质：有线和无线拓扑结构：星型、总线和环形网访问控制方法：以太网、令牌环网、FDDI网；（识记）5.以太网（最常用的一种局域网）：采用总线（逻辑）结构，所有的节点通过以太网卡连接到总线上，以帧作为传输单位的网络；（了解）6.光纤分布式数字接口网（FDDI）：逻辑和物理拓扑结构都是环型的；（识记）7.交换式局域网：利用以太网交换机构建的局域网；（了解）8.无线局域网：利用红外线和无线电波进行数据通信的局域网；（了解）9.局域网的扩展：利用中继器、网桥、集线器、交换机、路由器、网关等一些设备进行的网络的扩展；（了解）4.3 计算机广域网1.广域网的组成：因特网是目前遍布全球的最大的公共广域网；（了解）2.构建广域网的设施：电路交换网、专线、分组交换网；（了解）3.广域网的接入：电话拨号接入、ISDN、不对称数字用户线技术（ADSL）、电缆调制技术（Cable MODEN）、光纤接入网以上接入方式的网络连接速度按排列次序逐一递增；（识记）4.分组交换与路由：略（了解）4.4 因特网及其应用1.TCP/IP协议标准应用层：传输层：网络互连层：网络接口和硬件层：（了解）2.TCP/IP协议标准的主要特点：适用面广、可靠性强、紧密结合系统（操作系统）、支持连接（可靠）和无连接（不可靠）服务；（了解）3.IP地址：运行TCP/IP协议的主机和路由器及计算机为实现相互通信所分配的一个唯一的地址IP地址的组成：IPV4版本使用４个字节（32个二进制位）IPV6版本使用16个字节（128个二进制位）IP地址的表示和分类：一般情况首字节范围为1~223，其余为1～254A类：1～126B类：128~191C类：192~223（以上数据都为IP地址中第一个字节的值）；（识记）4.主机地址和域名系统：域名总长：225个字符教育edu政府gov公司com网络net组织org中国cn等；（识记）5.因特网提供的服务：电子邮件远程文件传输和文件操作远程登入WWW（识记）6.Web文档的类型：a. 静态Web文档b. 动态Web文档、主动Web文档（识记）4.5 网络信息安全1.信息传递过程中的安全威胁：中断、窃听、篡改、伪造；（了解）2.安全措施：真实性鉴别、访问控制、数据加密、数据完整性、数据可用性、防止否认、审计管理；（了解）3.信息系统的安全等级划分国家标准：第一级：用户自主保护级第二级：系统审计保护级第三级：安全标记保护级第四级：结构化保护级第五级：访问验证保护级安全保护能力逐级增强；（了解）4.包过滤与防火墙：路由器和防火墙实施硬件防护工作；（了解）5.计算机病毒：破坏性的程序；（理解）6.计算机病毒的特点：破坏性隐蔽性传染性和传播性；（识记）第五章数字媒体及应用5.1 文本与文本处理1.文本在计算机中的处理过程：文本准备、文本编辑、文本处理、文本存储与传输、文本展现；（了解）2.ASCII：美国标准信息交换码7位128个字符扩展信息交换码8位256个字符；（识记）3.汉字编码：GB2312汉字编码：字母、数字、符号：一级常用汉字：拼音排列二级常用汉字：部首排列GBK汉字编码：包括反体字和大量汉字和符号GB18030汉字编码：兼容ASCII、GBK等编码标准（识记）4.区位码和内码：略（了解）5.文本准备：字符信息的输入，分人工输入和自动识别两类；6.优秀编码方案的特点：易学、易记、高效、重码少、容量大；常用编码方式：数字编码、字音编码、字形编码、形音编码；7.文本的分类与表示：简单文本（纯文本）、丰富格式文本、超文本；8.常用文本处理软件：略；（识记）9.文字描述方法：点阵法和轮廓法；（识记）5.2 图像与图形1.图像与图形：图像：从现实世界中通过扫描仪、数码相机等设备获取的图像称为取样图像图形：使用计算机合成制作的图像称为矢量图形2.图像的数字化过程：扫描、分色、取样、量化3.图像的基本单位：像素；4.图像的几个属性：图像大小：图像颜色空间的类型：图像像素深度：5.常用图像文件格式：6.常用图像处理软件：7.数字图像的应用：8.计算机合成图像的应用：5.3 数字声音及应用1.声音信号的数字化：取样、量化、编码；2.波形声音的获取设备：麦克风和声卡；3.全频带声音压缩编码标准：4.流媒体声音格式：5.4 数字视频及应用第六章信息系统与数据库6.1 计算机信息系统1.计算机信息系统：以提供信息服务为主要目的的数据密集型、人机交互的计算机应用系统；（了解）2.计算机信息系统的特点：数据量大，持久性强，共享性高，服务性全；（理解）3.计算机信息系统的基本结构：基础设施层：计算机系统、网络计算机系统资源管理层：数据库管理系统；业务逻辑层：应用功能实现系统；应用表现层：人机交互系统；（理解）4.信息系统的类型：略见书P232；CAD（Computer-Aided Design）计算机辅助设计CAM（Computer-Aided Manufacture）计算机辅助制造CAPP（Computer-Aided Process Planning）计算机辅助工艺规划OA（Office Automation System）办公信息系统或办公自动化系统IAS（Information Analysis System）信息分析系统ES（Expert System）专家系统MIS（Management Information System）管理信息系统；（识记）6.2 数据库系统及应用1.数据库系统的特点：数据结构化数据共享性高，冗余度低系统灵活，易于扩充数据独立于程序统一管理和控制数据具有良好的用户接口；（了解）2.数据库系统的组成：计算机支持系统：数据库：数据库管理系统：人员：（了解）6.3 信息系统开发与管理1.软件危机和软件工程（Software Engineering）：2.系统规划：系统分析：需求分析：信息需求、处理需求、安全与完整性的要求分析方法：数据流程图、数据字典系统设计：系统实施：系统的运行和维护：系统维护：纠正性维护、适应性维护、完善性维护数据库维护：数据库的转储和恢复数据库的安全控制数据库完善性控制数据库性能的监督，分析和改造数据库的重组和重构（了解）6.4 典型信息系统介绍1.典型信息系统a.制造业信息系统：MRP物料需求计划系统、MRPⅡ制造资源计划系统、ERP企业资源计划；b.电子商务：贸易活动的电子化，电子交易四种交易类型：企业内部、企业与客户、企业间、企业与政府间的电子商务；三种网络类型：基于电子数据交换EDI、基于Internet基于Intranet/Extranet;两种商品类型：有形商品、无形商品；c.电子政务d.地理信息系统和数字地球：地理信息系统GIS、数字城市digital city、数字地球digital earthe.远程教育f.远程医疗g.数字图书馆；（了解）6.5 信息化与信息社会1.信息高速公路；（了解）2.工业化是信息化的基础，信息化推动工业化和现代化的进程；（识记）。

计算机组成原理课程设计
计算机组成原理课程设计
一、课程介绍
本课程主要介绍计算机组成原理，包括计算机的结构，功能，性能，介绍CPU，存储器，总线，输入/输出系统，及这些部件之间的工作关系。

二、课程目标
1. 学生能够认识计算机的概念、主要组成部分及功能。

2. 了解计算机基本工作原理，包括CPU，存储器，总线，输入/输出系统，以及这些部件之间的工作关系。

3. 掌握主要软件技术，包括汇编语言，编译语言，操作系统等。

三、内容安排
本课程包括以下主要内容：
1. 计算机基本概念：计算机的构成，计算机系统和计算机网络。

2. CPU：架构、指令集、运算法则和程序控制。

3. 存储器：存储器的类型、特性和性能。

4. 总线：总线的结构、架构及特点。

5. 输入输出系统：计算机系统的输入输出结构、设备接口、通信协议。

6. 汇编语言程序设计：汇编语言基本语法，程序编写及调试。

7. 编译语言程序设计：编译语言程序设计，程序语言、数据结构、程序编写及调试。

8. 操作系统程序设计：操作系统概念、基本功能结构，虚拟存储器，任务调度，工作管理，系统文件管理等。

四、课程评价
课程主要采用学习报告、小组讨论、实验报告等方式进行评价。

第一章计算机系统概论计算机的硬件是由有形的电子器件等构成的，它包括运算器、存储器、控制器、适配器、输入输出设备。

早起将运算器和控制器合在一起称为CPU（中央处理器）。

目前的CPU包含了存储器，因此称为中央处理器。

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，也是CPU自动工作的关键。

计算机系统是一个有硬件、软件组成的多级层次结构，它通常由微程序级、一般程序级、操作系统级、汇编语言级、高级语言级组成，每一级上都能进行程序设计，且得到下面各级的支持。

习题：4冯·诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括那些主要组成部分？主要设计思想是：存储程序通用电子计算机方案，主要组成部分有：运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备5什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。

每个存储单元都有编号，称为单元地址。

如果某字代表要处理的数据，称为数据字。

如果某字为一条指令，称为指令字7指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据？每一个基本操作称为一条指令，而解算某一问题的一串指令序列，称为程序第二章运算方法和运算器按对阶操作。

直接使用西文标准键盘输入汉字，进行处理，并显示打印汉字，是一项重大成就。

为此要解决汉字的输入编码、汉字内码、子模码等三种不同用途的编码。

1第三章 内部存储器CPU 能直接访问内存（cache 、主存）双端口存储器和多模块交叉存储器属于并行存储器结构。

cache 是一种高速缓冲存储器，是为了解决CPU 和主存之间速度不匹配而采用的一项重要的硬件技术，并且发展为多级cache 体系，指令cache 与数据cache 分设体系。

要求cache 的命中率接近于1适度地兼顾了二者的优点又尽量避免其缺点，从灵活性、命中率、硬件投资来说较为理想，因而得到了普遍采用。

习题： 1设有一个具有20位地址和32位字长的存储器，问：（1）该存储器能存储多少个字节的信息？（2）如果存储器由512K ×8位SRAM 芯片组成，需要多少片；（3）需要多少位地址做芯片选择？(1)字节M 4832*220= (2)片84*28*51232*1024==K K (3)1位地址作芯片选择 2 已知某64位机主存采用半导体存储器，其地址码为26位，若使用4M ×8位DRAM 芯片组成该机所允许的最大主存空间，并选用内存条结构形式，问：（1） 若每个内存条16M ×64位，共需几个内存条？（2）每个内存条共有多少DRAM 芯片？ （3）主存共需多少DRAM 芯片？CPU 如何选择各内存条？(1). 共需模块板数为m ：m=÷2^24=4(块)(2). 每个模块板内有DRAM 芯片数为32 (片)(3) 主存共需DRAM 芯片为：4*32=128 (片)每个模块板有32片DRAM 芯片，容量为16M ×64位，需24根地址线(A23~A0) 完成模块板内存储单元寻址。

徐洁《计算机组成原理与汇编语言程序设计》课后答案第一章答案1.计算机中的基本逻辑运算有哪些？–与运算：当两个操作数都为1时，结果为1，否则为0。

符号：&–或运算：当两个操作数中至少有一个为1时，结果为1，否则为0。

符号：|–非运算：对操作数中的每一位取反。

符号：~2.什么是数据在计算机中的表示形式？数据在计算机中的表示形式是用二进制数表示的。

计算机中的所有数据（包括数字、字符、图像、声音等）都是通过二进制码来表示的。

3.简述冯·诺依曼体系结构的特点。

冯·诺依曼体系结构的特点包括：存储程序方式、以二进制表示数据和指令、指令和数据存储在同一存储器中、按顺序执行指令、指令由控制器解释执行。

4.简述冯·诺依曼计算机的工作原理。

冯·诺依曼计算机的工作原理是，首先将程序和数据存储在存储器中，然后由控制器按照指令的顺序解释执行这些指令，并在执行过程中对数据进行处理，最后将结果存储到相应的位置。

5.什么是存储器的层次结构？存储器的层次结构指的是计算机系统中不同层次的存储器之间的关系和连接方式。

通常从上到下可以分为：高速缓存、内存（主存）、磁盘存储器等。

第二章答案1.什么是字长？字长是指计算机中一次能处理的二进制位数，它决定了计算机能处理的数据的大小范围。

例如，一个字长为16位的计算机，可以处理的最大数据范围是0~65535。

2.简述定点数的表示方法。

定点数是一种用二进制数表示的数，可以表示整数、小数或带符号的数。

定点数的表示方法有原码表示法、反码表示法和补码表示法等。

3.简述浮点数的表示方法。

浮点数是一种表示实数的方法，可以表示带有小数点的数。

浮点数的表示方法包括符号位、指数位和尾数位三部分，其中指数位用来表示小数点的位置，尾数位用来表示实际的数值。

4.什么是ASCII码？ ASCII码是一种用来表示字符的编码系统，它使用一个字节（8位）来表示一个字符。

ASCII码包括128个字符，包括数字、字母、标点符号等。