计算机组成原理本全PPT
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第一章
1.计算机系统是由硬件系统和软件系统组成的。
2.计算机硬件系统是由中央处理器(运算器和控制器)、存储器和输入输出设备组成
第三章
1.浮点数加减法的的运算步骤: “对阶”操作;尾数的加减运算;规格化操作;舍入;检查阶码是否溢出。
2.浮点数乘除法的运算步骤:求乘积的阶码;尾数相乘;规格化处理;舍入;判溢出。
第四章
1.主存储器的作用:主存储器处于全机中心地位,用于存储当前运行的所有程序和相关数据
2.存储器的主要指标:衡量主存芯片的主要指标:容量、速度(可存取时间、周期来衡量)、价格
3.存取时间与存取周期:周期包含时间,都可做速度指标
4.存储器(RAM、ROM)芯片的种类,各自的特点
易失性存储器:(1)静态存储器(SRAM): 双稳态存储元电路结构、速度快、成本高(2)动态存储器(DRAM):电路耦合、速度慢、成本低、不稳定、使用时必须定时刷新电路
非易失性存储器: ① 只读存储器(掩模ROM):适
用于大批量用,其存储内容是不会改变的②可编程的只读存储器(PROM):适合小批量用,一次性写入的存储器,③可擦可编程的只读存储器(EPROM):紫外线擦除,编程次数不受限制④可电擦可编程的只读存储器(E2PROM):电擦除、逐字擦除、⑤快擦除读写存储器(Flash ROM):电擦除、逐页擦除
5.易失性与非易失性存储器:易失性存储器掉电后信息丢失,非易失性存储器掉电后信息仍保存,除RAM外都是非易失性存储器
6.存储器芯片中单地址译码与双地址译码的特点:(1)单地址译码:译码输出线2的20次方条(2)双地址译码结构:将地址分为高(低)、低(高)两组分别译码。 两者比较:双地址译码结构可大大减少译码输出线数,降低生产难度
7.主存储器容量与芯片数的计算:芯片数量=总容量/单位容量;芯片容量=字数×字存
8.字扩展与位扩展的概念:位扩展:指的是用多个存储器器件对字长进行扩展。 字扩展:指的是增加存储器中字的数量
习题和解析
第一部分《计算机组成原理》中各章习题的解析及补充题的解析。
第1章 计算机系统概论
1.1习题解析
一、选择题
1.在下列四句话中,最能准确反映计算机主要功能的是 。
A.计算机可以存储大量信息
B.计算机能代替人的脑力劳动
C.计算机是一种信息处理机
D.计算机可实现高速运算
解:答案为C。
2.1946年2月,在美国诞生了世界上第一台电子数字计算机,它的名字叫 (1) ,1949年研制成功的世界上第一台存储程序式的计算机称为 (2) 。
(1)A.EDVAC B.EDSAC C.ENIAC D.UNIVAC-Ⅰ
(2)A.EDVAC B.EDSAC C.ENIAC D.UNIVAC-Ⅰ
解:答案为⑴ C,⑵ A。
3.计算机硬件能直接执行的只能是 。
A.符号语言 B.机器语言
C.汇编语言 D.机器语言和汇编语言
解:答案为B。
4.运算器的核心部件是 。
A.数据总线 B.数据选择器 C.累加寄存器 D.算术逻辑运算部件
解:答案为D。
5.存储器主要用来 。
A.存放程序 B.存放数据 C.存放微程序 D.存放程序和数据
解:答案为D。
6.目前我们所说的个人台式商用机属于 。
A.巨型机 B.中型机
C.小型机 D.微型机
解:答案为D。
7.至今为止,计算机中所含所有信息仍以二进制方式表示,其原因是 。
A.节约元件 B.运算速度快
C.物理器件性能决定 D.信息处理方便
一、选择题
1从器件角度看,计算机经历了五代变化。但从系统结构看,至今绝大多数计算机仍属于( B)计算机。
A 并行 B 冯·诺依曼 C 智能 D 串行
2某机字长32位,其中1位表示符号位。若用定点整数表示,则最小负整数为(A)。
A -(231-1) B -(230-1) C -(231+1) D -(230+1)
3以下有关运算器的描述,( C )是正确的。
A 只做加法运算 B 只做算术运算 C 算术运算与逻辑运算 D 只做逻辑运算
4 EEPROM是指(D )
A 读写存储器 B 只读存储器 C 闪速存储器 D 电擦除可编程只读存储器
5常用的虚拟存储系统由(B )两级存储器组成,其中辅存是大容量的磁表面存储器。
A cache-主存 B 主存-辅存 C cache-辅存 D 通用寄存器-cache
6 RISC访内指令中,操作数的物理位置一般安排在(D )
A 栈顶和次栈顶 B 两个主存单元 C 一个主存单元和一个通用寄存器 D 两个通用寄存器
7当前的CPU由(B )组成。
A 控制器 B 控制器、运算器、cache C 运算器、主存 D 控制器、ALU、主存
8流水CPU是由一系列叫做“段”的处理部件组成。和具备m个并行部件的CPU相比,一个m段流水CPU的吞吐能力是(A )。
A 具备同等水平 B 不具备同等水平 C 小于前者 D 大于前者
9在集中式总线仲裁中,(A )方式响应时间最快。
A 独立请求 B 计数器定时查询 C 菊花链 D 分布式仲裁
10 CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是(C )。
A 地址寄存器 B 指令计数器 C 程序计数器 D 指令寄存器
11从信息流的传输速度来看,(A )系统工作效率最低。
A 单总线 B 双总线 C 三总线 D 多总线
12单级中断系统中,CPU一旦响应中断,立即关闭(C )标志,以防止本次中断服务结束前同级的其他中断源产生另一次中断进行干扰。
第二节 计算机的基本组成及工作原理
第一册模块二 计算机基础第二节 计算机的基本组成及工作原理
教学目标:
1、基本掌握计算机系统的基本组成
2、初步了解各硬件的作用
3、了解计算机软件的作用
重点难点:
1、计算机硬件和软件的概念
2、认识各硬件及了解其作用;认识软件系统在计算机中的重要性。
德育目标:在教学过程中,培养学生的爱国主义精神及同学间的互助交流能力 教学准备:一台完整计算机硬件(再准备一个已安装操作系统的硬盘)
课 时:第1课时
处理方法:在大多数教材中都是采用直接告诉学生,计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成的,这种处理方式有些空洞,让很多学生无法真正理解。而现在计算机已经很普及了,越来越多的学生家庭购买了计算机,这就为“计算机系统的组成及工作原理”这一节课提供了一个很好的素材。我采用了让家里有计算机、接触计算机较多的学生来讲解和实物展示,并通过学生之间的充分交流和讨论,来达到教学目的。本课分两课时完成,第1课时为掌握计算机系统的基本组成。第2课时了解计算机的工作原理和计算机的分类,根据所掌握的知识互评讨论配置一台适合自己使用的计算机,以巩固所学知识。
教学过程:
一、导入
计算机对于我们来说已经不再陌生了,而且有越来越多的同学已经拥有了计算机,可我们对计算机的了解又有多少呢?今天我们就来学习计算机系统的基本组成。首先,我们来做一个小调查,请家里有计算机的同学举手。(据初步了解每个班级中至少有60%以上的同学家中有计算机)
二、新授
1、硬件系统
教师提问:下面,我们请几位同学给大家介绍一下自己所掌握的计算机系统知识好吗?
学生回答:请2-3位同学讲解,老师记录与本课有关的计算机系统所涉及的内容写在黑板上。
教师讲解:
计算机硬件,是构成计算机的各种设备或器件的总称,是实实在在的、看得见、摸得着的东西。
每一台计算机都有CPU、内存、硬盘、键盘、鼠标、显示器等(结合刚才所记载的内容,分别讲解并展示实物以加深学生的认识。)