微机原理复习
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微机原理考点复习汇集微机原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,它是计算机组成原理的延伸和拓展,主要研究计算机系统的硬件组成和工作原理。
学习微机原理需要掌握一定的电子电路和数字电路的基础知识,了解计算机的组成和工作原理,熟悉各种输入输出设备的原理和接口技术。
下面是微机原理考点的汇集,供大家复习参考。
一、微机系统硬件体系结构1.微机的定义和发展历程2.微机系统的硬件组成-中央处理器(CPU)-存储器-输入输出设备(I/O设备)-总线3.微机系统的层次结构-整机层次-系统总线层次-基本输入输出层次-工作站和服务器层次二、中央处理器(CPU)的结构和工作原理1.CPU的定义和功能2.CPU的硬件组成-运算器(ALU)-控制器(CU)-寄存器-数据通路3.CPU的工作原理-取指令和执行指令的过程-控制器的工作原理-运算器的工作原理4.CPU的时序控制-时钟信号-触发器-时序逻辑电路三、存储器的结构和工作原理1.存储器的定义和分类2.存储器的硬件组成-内存-外存3.存储器的工作原理-存储的基本单位和编址方式-存储器读写操作的过程四、输入输出设备(I/O设备)的原理和接口技术1.I/O设备的定义和分类2.I/O设备的硬件组成-控制器-接口-设备本身3.I/O设备的工作原理-命令和数据的传送方式-I/O设备的中断和DMA传送4.I/O设备的接口技术-并行接口-串行接口-USB接口-网络接口五、总线的结构和工作原理1.总线的定义和分类2.总线的硬件组成-数据总线-地址总线-控制总线3.总线的工作原理-总线的传输方式-总线的仲裁控制-总线访问控制六、微机系统的性能评价和提高1.微机系统性能的评价指标-响应时间-吞吐量-CPU利用率-性能指标的量化方法2.提高微机系统性能的方法-提高CPU的主频和并行度-提高存储器的容量和带宽-设计优化的算法和程序以上是微机原理的一些重要考点。
在复习过程中,可以结合课本、教学资料和课堂笔记进行针对性的学习和回顾,此外,可以通过做练习题和模拟考试来检验对知识的掌握程度。
微机原理期末复习总结微机原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,它研究了计算机系统的基本结构和工作原理。
以下是对微机原理内容的复习总结,帮助你回顾和巩固所学知识。
1.计算机组成和层次结构-计算机由硬件和软件组成,硬件包括中央处理器(CPU),内存,输入输出设备等,软件包括系统软件和应用软件。
-计算机具有层次结构,分为硬件层、微程序层、指令级层、数据流层和互连层等。
2.计算机的运算方法和编码规则-计算机中的运算是通过算术逻辑单元(ALU)来实现的,包括加法、减法、乘法、除法等运算。
-二进制是计算机中使用的编码规则,计算机通过位运算来进行数据处理。
3.存储器的层次结构和存储区域划分-存储器的层次结构包括主存储器(内存)和辅助存储器(硬盘、光盘等)。
-主存储器分为RAM和ROM两种类型,RAM可以读写,ROM只能读取。
-存储区域划分为字节、位、字等不同的单位。
4.输入输出设备的工作原理和接口标准-输入输出设备用于与计算机进行信息的输入和输出。
-输入设备包括键盘、鼠标等,输出设备包括显示器、打印机等。
-输入输出设备通过接口标准与计算机进行通信,例如串口、并口、USB等。
5.CPU的结构和工作原理-CPU由运算器、控制器和寄存器组成。
-运算器负责进行算术和逻辑运算,控制器负责指令的解码和执行,寄存器用于存储指令和数据。
-CPU的工作原理是根据指令周期进行工作,包括取指令、分析指令、执行指令等步骤。
6.指令系统和指令的执行方式-指令系统包括指令集和指令格式,指令集是CPU能够执行的指令的集合,指令格式是指令的组成形式。
-指令的执行方式有直接执行方式、间接执行方式和微程序执行方式等。
7.地址总线和数据总线-地址总线用于传递CPU发出的内存地址信号,指示要进行读写的内存单元。
-数据总线用于传递数据信息,包括读取和写入数据。
8.中断和异常的概念和处理方式-中断是计算机正常执行过程中的意外事件,例如外部设备请求、内存访问错误等。
微机原理复习知识点总结微机原理是计算机科学与技术中的一门基础课程,主要涵盖了计算机硬件与系统结构、数字逻辑、微型计算机系统、IO接口技术、总线技术、内存管理等内容。
下面将对微机原理的复习知识点进行总结。
1.计算机硬件与系统结构:(1)计算机硬件:主要包括中央处理器(CPU)、输入/输出设备(IO)、存储器(Memory)和总线(Bus)等。
(2)冯诺依曼结构:由冯·诺依曼于1945年提出,包括存储程序控制、存储器、运算器、输入设备和输出设备等五个部分。
(3)指令和数据的存储:指令和数据在计算机内部以二进制形式存储,通过地址进行寻址。
(4)中央处理器:由运算器、控制器和寄存器组成,运算器负责进行各种算术和逻辑运算,控制器负责指令译码和执行控制。
2.数字逻辑:(1)基本逻辑门电路:包括与门、或门、非门、异或门等。
(2)组合逻辑电路:由逻辑门组成,没有时钟信号,输出仅依赖于输入。
(3)时序逻辑电路:由逻辑门和锁存器(触发器)组成,有时钟信号,输出依赖于当前和之前的输入。
(4)逻辑门的代数表达:通过逻辑代数的运算法则,可以将逻辑门的输入和输出关系用布尔代数表示。
3.微型计算机系统:(1)微处理器:又称中央处理器(CPU),是微机系统的核心部件,包括运算器、控制器和寄存器。
(2)存储器:分为主存储器和辅助存储器,主存储器包括RAM和ROM,辅助存储器包括磁盘、光盘等。
(3)输入/输出设备:包括键盘、鼠标、显示器、打印机等,用于与计算机进行信息输入和输出。
(4)中断与异常处理:通过中断机制来响应外部事件,异常处理用于处理非法指令或非法操作。
4.IO接口技术:(1)IO控制方式:分为程序控制和中断控制两种方式,程序控制方式需要CPU主动向IO设备发出查询命令,中断控制方式则是IO设备主动向CPU发出中断请求。
(2)IO接口:用于连接CPU与IO设备之间的接口电路,常见的接口有并行接口和串行接口。
(3)并行接口:包括并行数据总线、控制总线和状态总线,其中并行数据总线用于传输数据,控制总线用于传输控制信号,状态总线用于传输IO设备的状态信息。
《微机原理及其应用》复习重点1.计算机基本原理:包括计算机的定义、基本组成部分、工作原理、运算方式等方面的内容。
了解计算机的基本原理是理解微机原理及其应用的基础。
2.微处理器结构与工作原理:重点学习微处理器的结构和工作原理,包括控制器、运算器、寄存器、数据通路等方面的内容。
掌握微处理器的结构和工作原理对于理解微机的运行机制非常重要。
3. 存储器:包括RAM、ROM、Cache等存储器的结构、工作原理和应用。
了解存储器的结构和工作原理,以及存储器的应用场景,对于理解计算机的存储机制非常重要。
4.输入输出设备:包括键盘、鼠标、显示器、打印机等输入输出设备的原理和应用。
了解输入输出设备的原理和工作方式,以及它们在计算机系统中的作用,对于理解计算机的输入输出过程非常重要。
5.总线结构与中断机制:了解总线的结构和工作原理,以及中断机制的原理和应用。
掌握总线结构和中断机制对于理解计算机的数据传输和处理过程非常重要。
6.操作系统:了解操作系统的基本原理和功能,包括进程管理、内存管理、文件系统等方面的内容。
掌握操作系统的基本原理和功能对于理解计算机系统的运行和管理非常重要。
7.程序设计:掌握汇编语言和高级语言的基本语法和编程技巧,能够进行简单的程序设计和调试。
熟练掌握编程技巧对于应用微机原理进行程序开发和调试非常重要。
8.微机应用:了解微机在各个领域的应用,包括科学计算、数据处理、嵌入式系统等方面的内容。
了解微机的应用场景和应用方法,对于实际应用微机原理非常重要。
在复习《微机原理及其应用》时,可以通过阅读教材、参考书籍、查阅资料等多种途径进行学习。
可以结合实际操作,通过搭建实验环境、进行实验操作,加深对微机原理和应用的理解和掌握。
除了对重点内容进行深入理解和掌握外,还应该进行习题练习和实践操作。
通过解答习题和进行实践操作,加深对微机原理及其应用的理解和应用能力。
最后,要进行系统性的复习和总结。
可以制定复习计划,按照计划进行复习,对每个重点内容进行总结和归纳,形成自己的复习笔记和思维导图。
微机原理复习第1章绪论1、微型计算机:–以微处理器(CPU)为核心,配上大规模集成电路的存储器(ROM/RAM)、输入/输出接口电路及系统总线等所组成的计算机。
2、三组总线地址总线AB–单向,位数n决定CPU可寻址的内存容量数据总线DB–双向,CPU与存储器、外设交换数据的通路控制总线CB–双向,传输控制信号和状态信号3、各进制数间的转换非十进制数到十进制数间的转换按相应进位计数制的权表达式展开,在按十进制求和。
如:1011 0111B=(183)D;14FBH=(5371)D十进制数到非十进制数的转换(1)十进制到二进制整数部分:除2取余小数部分:乘2取整例如:12.125D=(1100.001)B(2)十进制到十六进制的转换整数部分:除16取余小数部分:乘16取整二进制与十六进制间的转换用4位二进制数表示1位十六进制数例如:(0101 1000 1001.1100)B=(5 8 9.C)H划分的时候以小数点位分界线,整数部分从最低位开始划,前面不够补零,不影响大小小数部分从最高位开始,后面不够补零,也不影响大小第2章8086 CPU2、8086CPU内部寄存器3、8086微处理器的标志寄存器8086 CPU中的标志位-状态标志FLAGS寄存器中共有6个状态标志位–CF,进位标志。
–PF位,奇偶校验标志。
–AF,辅助进位标志。
–ZF,全零标志。
–SF,符号标志。
–OF ,溢出标志位。
8086 CPU中的标志位-控制标志FLAGS寄存器中共有3个控制标志位–TF,单步标志。
–IF,中断标志。
–DF,方向标志。
题1:已知某存储单元所在的段地址为1900H,偏移地址为8000H,试求出该单元所在的物理地址?第二章作业第2题:8086CPU内部由那两部分组成?他们大致是如何工作的?8086 CPU由指令执行单元和总线接口单元两部分组成。
工作过程:1)读存储器2)EU从指令队列中取走指令,经EU控制器译码分析后,向各部件发控制命令,以完成执行指令的操作3)指令队列满,则BIU处于空闲状态4)指令执行过程中,如果需要进行存取数据,EU就要求BIU完成相应的总线周期?5)在程序转移时,先清空队列,再去新的地址处取指。
微机原理复习资料微机原理是计算机科学与技术专业的一门重要课程,它是计算机硬件组成和工作原理的基础课程。
以下是我为您整理的微机原理复习资料。
第一部分:计算机硬件组成1. 计算机的基本组成部分:中央处理器(CPU)、内存、输入设备、输出设备、存储设备和总线。
2. 中央处理器(CPU):是计算机中的核心部件,包括控制器和算术逻辑单元(ALU)。
控制器负责指令的解析和执行,ALU负责运算和逻辑判断。
3. 内存:是计算机用于存储数据和指令的地方,分为主存储器(RAM)和辅助存储器(硬盘、U盘等)。
主存储器以字节为单位进行寻址,每个字节都有一个唯一的地址。
4. 输入设备:用于将外部数据输入到计算机中,例如键盘、鼠标、扫描仪等。
5. 输出设备:用于将计算机处理的数据输出到外部,例如显示器、打印机、音频设备等。
6. 存储设备:用于永久性存储数据,例如硬盘、光盘、闪存等。
7. 总线:计算机各个组件之间传递数据和控制信号的通道,分为数据总线、地址总线和控制总线。
第二部分:计算机工作原理1. 计算机的工作过程分为取指令、解析指令、执行指令和存储结果四个阶段。
2. 取指令阶段:从内存中读取指令。
3. 解析指令阶段:对指令进行解析,确定指令的类型和操作对象。
4. 执行指令阶段:根据指令的要求执行相应的操作,包括算术运算、逻辑运算、数据传输等。
5. 存储结果阶段:将运算结果存储到指定的位置。
6. 指令周期和时钟频率:指令周期是执行一条指令所需要的时间,时钟频率是计算机的工作速度。
时钟周期等于1/时钟频率。
7. 硬件中断和软件中断:硬件中断是由外部设备引发的中断,软件中断是由程序指令引发的中断。
8. 存储器体系结构:存储器层次结构包括寄存器、高速缓存、主存储器和辅助存储器。
存储器的访问速度由快到慢依次为:寄存器>高速缓存>主存储器>辅助存储器。
其中高速缓存用于缓存主存储器中的数据,提高数据访问速度。
第三部分:指令系统和编程1. 指令系统是计算机执行各种操作的指令集合,分为指令格式和指令操作码两部分。
1.1微型计算机主要包括那几个组成部分?各部分的基本功能是什么?答:微型计算机由CPU,存储器,输入/输出接口及系统总线组成CPU是微型计算机的核心部件,一般具有下列功能:进行算术和逻辑运算,暂存少量数据,对指令译码并执行指令所规定的操作,与存储器和外设进行数据交换,提供整个系统所需要的定时和控制信号,响应其他部件发出的中断请求;总线是计算机系统各功能模块间传递信息的公共通道,一般由总线控制器,总线发送器,总线接收器以及一组导线组成;存储器是用来存储数据,程序的部件;I/O接口在CPU和外设之间起适配作用,是微型计算机的重要组成部件2.1、8086/8088CPU的功能结构由哪两部分组成?它们的主要功能是什么?答:8086/8088CPU的功能结构由以下两部分组成:总线接口单元BIU(Bus Interface Unit)和执行部件EU(Execution Unit)总线接口单元BIU的主要功能是负责与存储器,I/O端口进行数据传送。
具体讲:取指令,即总线接口部件从内存中取出指令后送到指令队列;预取指令;配合EU执行指令,存取操作数和运算结果。
执行部件EU主要功能是负责指令执行。
2.2.8086CPU为什么要采用地址、数据线分时复用?有何好处?答:(1)因CPU内部存储等都为16位,而CPU对内存寻址(访问)的最大空间为1MB。
为了实现CPU对1MB内存的访问,存储器需分段存取(访问)。
-8086/8088地址总线是20位的,CPU中的寄存器是16位的,20位地址无法用16 位寄存器表示,所以必须分段。
(2)减少引脚数量2.4、什么是总线周期?8086/8088CPU的基本总线周期由几个时钟周期组成?若CPU 主时钟频率为10MHz,则一个时钟周期为多少?一个基本总线周期为多少?答:总线周期:BIU通过系统总线对存储器或I/O端口进行一次读/写操作的过程称为一个总线周期。
8086/8088CPU的一个基本总线周期由4个时钟周期(T1~T4)组成,也称4个T状态。
微机原理复习知识点总结一、微机原理概述微机原理是计算机科学与技术专业的基础课程之一,是培养学生对计算机硬件体系结构和工作原理的理解和掌握的核心课程。
本文将从微机系统概念、基本组成部分、系统总线、存储器等方面进行总结复习。
二、微机系统概念及基本组成部分1.微机系统概念:微机系统由计算机硬件和软件组成,是由中央处理器(CPU)、存储器、输入/输出设备和系统总线等基本组成部分组成的。
2.中央处理器(CPU):中央处理器是计算机的大脑,负责执行计算机指令。
它包括运算器和控制器两部分,运算器负责执行算术逻辑运算,控制器负责指令的解析和执行控制。
3.存储器:存储器是用于存储数据和指令的设备,按存储介质可分为内存和外存。
内存按读写方式可分为RAM和ROM两类,外存一般指硬盘。
4.输入/输出设备:输入设备用于将外部数据传输到计算机,如键盘、鼠标等;输出设备将计算机处理后的数据输出到外部设备,如显示器、打印机等。
5.系统总线:系统总线是微机系统中各个组成部分之间传输数据和控制信息的公共通信线路,包括数据总线、地址总线和控制总线。
三、系统总线1.数据总线:数据总线用于传输数据和指令,一般有8位、16位、32位等不同位数,位数越大,数据传输速度越快。
2.地址总线:地址总线用于传输内存地址和外设地址,决定了计算机的寻址能力,位数决定了最大寻址空间。
3.控制总线:控制总线用于传输控制信号,包括读写控制、时序控制、中断控制等,用来控制计算机的工作状态。
四、存储器1.RAM(随机存取存储器):RAM是一种易失性存储器,读写速度快,存储内容能被随机读取和写入。
分为静态RAM(SRAM)和动态RAM(DRAM)两类。
2.ROM(只读存储器):ROM是一种非易失性存储器,只能读取,不能写入。
包括只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦写只读存储器(EPROM)和电可擦写只读存储器(EEPROM)等。
3. Cache(高速缓存):Cache是位于CPU和内存之间的高速缓存存储器,用来存储CPU频繁访问的数据和指令,以提高计算机的运行速度。
微机原理复习题(附答案)一.名词解释1.算术逻辑部件(ALU)(P4)答:cpu内部的算数逻辑部件也叫运算器,是专门用来处理各种数据信息的,它可以进行加、减、乘、除算术运算和与、或、非、异或等逻辑运算。
2.控制器(P5)答:是CPU的控制中心3.字长(P9)答:是cpu同时能处理的数据位数,也称数据宽度。
字长越长,计算能力越高,速度越快。
4.主频(P9)答:Cpu的时钟频率,和cpu的运算速度密切相关,主频越高,运算速度越快。
5.偶校验(P11)答:运算结果的低八位中所含的1的个数为偶数,则PF为1。
6.奇校验(P11)答:运算结果的低八位中所含的1的个数为奇数,则PF为0。
7.总线周期(P12)答:在取指令和传送数据时,CPU总线接口部件占用的时间。
8.最小模式(P13)答:在系统中只有一个微处理器9.中断向量(P27)答:中断处理子程序的入口地址,每个中断类型对应一个中断向量。
10.非屏蔽中断(NMI)(P28)答:从引脚NMI进入的中断,它不受中断允许标志IF的影响。
11.可屏蔽中断(INTR)(P28)答:从引脚INTR进入的中断,它受中断允许标志IF的影响。
12.基址(P77)答:任何通用寄存器都可以作为基址寄存器,即其内容为基址。
注意,这里的基址不是段基址,而只是一个延续下来的习惯叫法,实际上是指有效地址的一个基础量。
13.直接寻址(P77)答:数据在存储器中,有效地址由指令直接给出。
默认段地址寄存器DS。
直接寻址是对存储器访问时可采用的最简单的方式。
14.指令性语句(P127)答:一条指令,在汇编的过程中会产生对应的目标代码。
如:ADD AL,BL和MOV AX,1000都是指令性语句。
15.指示性语句(伪指令)(P127)答:伪指令,为汇编程序提供某些信息,让汇编程序在汇编过程中执行某些特定的功能。
16.接口技术(P177)答:接口按功能分为两类:一类是使CPU正常工作所需要的辅助电路,通过这些辅助电路,使CPU得到时钟信号或接收外部的多个中断请求等;另一类是输入/输出接口,利用这些接口,CPU可接收外部设备送来的信息或发送给外设。
微机原理复习知识点总结微机原理是计算机专业的一门基础课程,它主要介绍计算机硬件的基本工作原理、组成部分和相互关系。
下面是微机原理复习的知识点总结。
1.计算机系统组成计算机系统由硬件和软件两部分组成。
硬件包括中央处理器(CPU)、内存、I/O设备等,而软件则包括系统软件和应用软件。
计算机系统是一个由多个硬件和软件组成的整体,它们相互协作完成各种任务。
2.CPU的组成和工作原理CPU是计算机的核心部件,它由控制单元(CU)和算术逻辑单元(ALU)组成。
控制单元负责解析并执行指令,而算术逻辑单元则负责进行数学和逻辑运算。
CPU通过时钟周期来控制指令的执行。
3.存储器的分类和特点存储器主要分为内存和外存。
内存是计算机中用于存储数据和程序的的临时储存设备,其特点是访问速度快、容量较小、断电时数据丢失;外存则用于长期保存数据,其特点是容量大、断电数据不丢失、访问速度较慢。
4.总线的分类和功能总线是计算机各个组件之间传输数据和控制信号的通道。
根据功能可以将总线分为地址总线、数据总线和控制总线。
地址总线用于指定内存或I/O端口的地址,数据总线用于传输数据,控制总线用于控制数据的读、写等操作。
5.I/O设备的分类和接口I/O设备包括输入设备和输出设备。
输入设备用于向计算机中提供数据和指令,输出设备则用于显示结果和输出数据。
计算机与I/O设备之间通过I/O接口进行通信,I/O接口提供缓冲、处理输入输出请求、与设备控制器之间的接口等功能。
6.中断和异常处理中断是计算机在执行一条指令的过程中由于硬件或软件中出现的其中一种事件而打断正常的程序执行流程。
异常是指计算机系统在执行一条指令的过程中出现了违背指令性质或者系统规定的其中一种情况。
中断和异常的处理包括中断/异常识别、保存现场、处理中断/异常程序、恢复现场等步骤。
7.指令系统和指令格式指令系统是一组机器指令的集合,用于完成各种计算机操作。
指令格式是指令在存储器中的存储方式,包括操作码、地址码和寻址方式等。