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《计算机组成原理》复习提纲第一章：绪论1、存储程序概念（基本含义）。
P3⑴计算机（指硬件）应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成；⑵计算机内部采用二进制来表示指令和数据；⑶将编好的程序和原始数据事先存入存储器中，然后再启动计算机工作2、冯·诺依曼计算机结构的核心思想是什么？存储程序控制3、主机的概念（组成部件是哪些？）中央处理器（运算器和控制器）和主存储器4、计算机的五大基本部件有哪些？输入设备，输出设备，存储器，运算器，控制器5、冯·诺依曼结构和哈佛结构的存储器的设计思想各是什么？P9程序存储、程序控制冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构，是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构。
指令存储地址和数据存储地址指向同一个存储器的不同物理位置。
哈佛结构是一种将程序指令存储和数据存储分开的存储器结构。
CPU首先到指令存储器中读取指令内容，译码后得到数据地址，再到相应的数据存储器中读取数据，并进行下一步的操作（通常是执行）Cache和主存储器分别是采用的哪种设计思想？Cache采用哈佛结构，主存储器采用冯.诺依曼结构6、计算机系统是有软件系统和硬件系统组成的。
7、现代个人PC机在总线结构上基本上都采用的是单总线结构，根据所传送的信息类型不同又可分为哪三类总线？地址总线，数据总线，控制总线第二章：数据的机器层表示1、定点小数表示范围（原码、补码）原码定点小数表示范围为：-(1-2-n)～(1-2-n)补码定点小数表示范围为：-1～(1-2-n)2、定点整数表示范围（原码、补码）原码定点整数的表示范围为：-(2n-1)～(2n-1)补码定点整数的表示范围为：-2n ～(2n-1)3、浮点数表示范围PPT374、规格化的浮点数5、阶码的移码表示6、IEEE 754浮点数标准本章复习范围为ftp上第二章的作业题的1、2、3、4题。
第三章：指令系统1、指令的基本格式（OP字段和地址字段组成）。
计算机组成原理期末复习指导期末考试题型举例题型包括选择题（单选）、判断题、简答题和计算题。
下面给每种题型列举1-2道样题，以及相应的参考答案及评分标准。
1．选择题（每小题3分，共36分）（1）在定点二进制运算器中，加法运算一般通过来实现。
A．原码运算的二进制加法器B．反码运算的二进制加法器C．补码运算的十进制加法器D．补码运算的二进制加法器答案：D（2）变址寻址方式中，操作数的有效地址等于加形式地址。
A．基址寄存器内容B．堆栈指示器内容C．变址寄存器内容D．程序计数器内容答案：C（3）将RAM芯片的数据线、地址线和读写控制线分别接在一起，而将片选信号线单独连接，其目的是。
A．增加存储器字长B．增加存储单元数量C．提高存储器速度D．降低存储器的平均价格答案：B2．判断题（每小题3分，共15分）（1）输入输出指令的功能是进行CPU和I/O设备之间的数据传送。
（）答案：√（2）半导体ROM信息可读可写，且断电后仍能保持记忆。
（）答案：×（3）在采用DMA方式传输数据时，数据传送是在DMA控制器本身发出的控制信号控制下完成的。
答案：√3．简答题（每小题7-8分，共29分）（1）简述计算机运算器部件的主要功能。
答：主要功能包括（1）由其内部的算术与逻辑运算部件ALU完成对数据的算术和逻辑运算；（2）由其内部的一组寄存器承担对将参加运算的数据和中间结果的暂存；（3）作为处理机内部的数据传送通路。
（2）确定一台计算机的指令系统并评价其优劣，通常应从哪几个方面考虑？答：主要从以下四个方面进行考虑：a．指令系统的完备性，以常用指令齐全、编程方便为优；b．指令系统的高效性，以程序占内存空间少、运行速度快为优；c．指令系统的规整性，以指令和数据使用规则统一简单、易学易记为优；d．指令系统的兼容性，以同一系列的低档机的程序能在新的高档机上直接运行为优。
（3）相对主存来说，高速缓冲存储器CACHE具有什么特点？它在计算机系统中是如何发挥它的作用的？答：CACHE具有容量很小但读写速度非常快的特点。
复习知识点第一章：1.数字计算机的硬件组成2.冯.诺依曼计算机的设计思想3.指令与数据的区别4.计算机的发展历史5.软件的组成与分类6.计算机系统的结构层次第二章：1.原码，补码，移码2.理解双符号位补码与移码的溢出条件3.定点、浮点小数的表示与范圉4.字符、字符串、汉字、校验码5.补码加减运算加法：［x +刃补=［x］补+［y］补减法：［x ■刃补=［x］补+ ［■刃补6.移码加减运算：［x］移二［x］补+2n加法:［x + y］移二［x+y］补 + 2n = ［x］补+［y］补+2n = ［x］移+［y］补减法：［x・y］移二［x■刃补+ 2n = ［x］补+ ［・y］补+2n = ［x］移+［・y］补7.原码定点小数乘法补码定点小数乘法&原码定点小数除法一加减交替法补码除法9.浮点小数的运算，10.常见运算电路组成第三章：1.基本概念存储元，存储单元，RAM, ROM, PROM, EPROM,存储器系统，存取时间，存储周期，存储带宽，存储器设计的要求，双端口存储器2.存储器的字/位扩展法3.顺序/交叉方式存储器的结构与带宽计算方法4.相联存储器的基本原理5.Cache原理与命屮率，访问效率的计算方法6.虚拟存储器地址映射方法第四章：1.指令系统的设计要求2.CISC/RISC 的含义3.指令格式4.10种寻址方式5.堆栈的特点第五章1.CPU模型，主要寄存器的功能2.三级时钟体系的含义3.微指令1.指令、微命令、微操作、微指令、微程序的含义及相互关系2.指令周期流程图的理解3.利用微命令的相斥性设计微指令4.微指令格式5.微指令功能的理解4.流水线中的相关性笫六章1总线的基本概念，包括总线带宽，传输速率的计算2三种常见的总线结构3总线仲裁的方法第七章八章1.中断的基本概念，包括中断向量、中断处理流程、多级中断2.DMA的基本概念选择：将十进制数・27/64表示成IEEE754标准的32位浮点规格化数为()。
《计算机组成原理》复习提纲第1章计算机系统概论1.冯〃诺依曼型计算机的主要设计思想，这种类型的计算机包括存储器、运算器、控制器、接口通道与I/O设备等部分。
2.计算机系统包括硬件和软件两大部分，硬件是物质基础，软件是解题的灵魂；计算机的工作过程主要是周而复始地取出指令、解释指令和执行指令的过程。
3.指令和数据均以二进制代码存于内存中，计算机如何区分出指令和数据？4.计算机系统的主要性能指标：字长,存储容量,运算速度等。
5.认识和分析计算机系统的一种观点是按功能划分的多级层次结构，通常划分为五级的层次结构。
6.合理分配软硬件之功能是计算机总体结构的重要内容，软、硬件逻辑功能的等效性。
7.本章主要的术语及概念：运算器、控制器、中央处理器CPU、主机、存储器、接口通道、I/O设备、总线、存储程序、程序控制、硬件、软件、固件、运算速度、存储容量、单元地址、存储单元、程序、指令。
第2章运算方法和运算器1.进位计数制的两要素是基数R和位权R i，不同进位制之间数的转换方法。
2.数值数据的定点与浮点表示法，表数范围及数的表示精度。
3.规格化浮点数的表数范围（以R=2为例）：×2-1×(1－2-n)式中：m，n为不包括符号位在内的阶码位数和尾数位数。
4.十进制数串在计算机中的两种表示形式：字符串形式和压缩的十进制数串形式。
5.机器数（机器码）的形式：原码、反码、补码和移码四种，他们的特点。
重点是原码和补码。
6.字符的ASCII码与字符串的表示方法，汉字的表示方法有汉字的输入编码、汉字的机内码和汉字的字形码。
数据校验码－奇偶检错码和循环冗余码。
7.补码定点加减运算的规则，双符号位补码的运算步骤及溢出判断。
[x±y]补=[x]补+[±y]补（mod 2）8.常规定点乘法运算掌握原码一位乘法的算法及运算过程。
9.常规定点除法运算掌握原码加减交替法除法的算法及运算过程。
10. 浮点运算的方法，浮点四则运算，重点是浮点加减法运算过程。
《计算机组成原理》期末复习指导《计算机组成原理》期末复习指导
1、复习方法——充分整合，归纳总结。
学习过程中，要注重总结、归纳，把老师讲的内容搞清楚，把学习到的知识点进行总结归纳，强化
了印象和记忆。
2、复习形式——辩证综合复习。
复习应该从宏观上，从微观上，从系
统上，从逻辑上，从联系上，从深度上，从诙谐上，都要有辩证综合
的把握。
3、重点复习——重点关注知识点与考点。
复习时，要把整个学科
的知识点、考点都看一遍，把重点放在知识点与考点上，特别是记住
与在课堂上讲的、考试的知识点与考点，这样可以对考试有一定的帮助。
4、坚持练习——多做例题练习。
计算机组成原理的复习，应该多
做课本，多做习题，多做模拟题，多练习，明白解题步骤，注意全面
掌握，熟记解题原理，不断积累解题力量。
5、及时总结——提前复习总结错题。
看完课本之后要回顾，要总
结对哪些知识点不是很理解，哪些概念没有搞懂，哪些不是很清楚，
这些方面在靠近考试的时候要重点复习，特别是要认真总结自己错题，找出错误、缺陷，把错题分门别类，进行归纳总结。
《计算机组成原理》复习提纲一、基本概念1．冯.诺依曼型计算机的设计思想，完整的计算机系统定义计算机设计思想：1采用二进制形式表示数据和指令，指令由操作码和地址码组成2将程序和数据存放在存储器中使计算机在工作时从存储器取出指令加以执行，自动完成计算任务3指令的执行时顺序的，即一般按照指令在存储器中存放的顺序执行，程序分支由转移指令是实现，4计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备5大部分基本部件组成，并规定了5部分的功能计算机系统的定义：计算机系统是一个由硬件、软件组成的多级层次结构，它通常由微程序级、一般机器级、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。
计算机是自动、快速、连续、准确地对数字化信息进行算术/逻辑运算的电子装置。
2．低级语言的特点；定点数编码的特点；浮点数的精度和范围及规格化低级语言的特点：面向设备、面向硬件定点数编码的特点：尾数：用定点小数表示，给出有效数字的位数决定了浮点数的表示精度；阶码：用整数形式表示，指明小数点在数据中的位置，决定了浮点数的表示范围。
为提高数据的表示精度，当尾数的值不为 0 时，其绝对值应≥0.5，即尾数域的最高有效位应为1,否则以修改阶码同时左右移小数点的办法，使其变成这一表示形式，这称为浮点数的规格化3．运算器核心部件ALU的特点；磁盘存储器的技术指标运算器核心部件ALU的特点：ALU是具体完成算术与逻辑运算的部件，并产生各种运算的特征给状态标志寄存器；运算器一次能运算的二进制数的位数，称为字长，它是计算机的重要性能指标。
磁盘存储器的技术指标：存储密度、存储容量、存取时间及数据传输率。
4．虚拟存储系统的组成及操作系统在虚拟存储系统的作用虚拟存储系统由主存辅存组成，虚拟存储器必须建立在主存-辅存结构上。
在虚拟存储器中,主存-外存层次的基本信息传送单位可采用三种不同的方案：段、页或段页，形成了页式虚拟存储器、段式虚拟存储器、段页式虚拟存储器。
计算机组成原理复习指导
题型：
一、单选题，40 40
二、填空题， 20 20
三、计算题，
四、简答题，
五、设计题，
第1章冯﹒诺依曼机的特点。
机器字长、存储容量、运算速度。
第3章总线的分类，总线数据传送方式，总线判优控制（链式查询、计数器定时查询、独立请求），总线通信控制：同步控制和异步控制的概念，总线的性能指标，
第4章存储器的分类，三级存储体系，主存的技术指标，存储器的扩展，cache 的工作原理基本结构，cache命中率、平均访问时间、效率，cache的三种映射方式及其优缺点，存取方式，提高访存的措施。
第5章程序查询方式，程序中断控制方式多级中断，中断和DMA的区别，DMA 方式，DMA接口类型
第6章真值、原码、反码、补码的转换方法，特点，补码表示范围，三种编码零的表示，移码的表示，定点数补码的加减，补码的乘运算，定点数表示的范围，浮点数的表示，浮点数的规格化表示，浮点加减运算步骤。
对阶的原则
第7章指令的格式，寻址方式（指令寻址、操作数寻址），隐含寻址、堆栈寻址，RISC的概念
第8章 CPU中的组成结构，CPU寄存器，各组成的功能，如pc的功能，指令的指令周期，指令周期数据流，指令流水原理，中断系统
第9章微操作命令分析，多级时序系统
第10章微程序控制和组合逻辑控制概念及其区别微程序控制方式的基本思想机器指令与微指令，微指令的格式。
//很久以前王道上找到的，可能有点旧了，仅供参考第一章概述本章主要介绍计算机的组成概貌及工作原理,旨再使读者对计算机总体结构有个概括的了解,为深入学习以后各章打下基础。
计算机软硬件概念、计算机系统的层次结构、计算机的基本组成、冯•诺依曼计算机的特点、计算机的硬件框图及工作过程、计算机硬件的主要技术指标和本书结构及学习指南。
第一章重点难点计算机系统是一个非常复杂的系统，它由“硬件”和“软件”两大部分组成。
读者必须清楚地认识到“硬件”和“软件”各自在计算机系统中的地位和作用，以及它们相互之间的依存关系。
本课程旨在介绍计算机系统的“硬件”组成。
图1.1使读者一目了然地看到一个结构简单、清晰明了的计算机内部组成框图，并由此使读者领略全书的要点和各章节之间的相互关系。
图1.1 全书各章节之间的关系本章重点要求读者掌握一个较细化的计算机组成框图，如图1.2所示。
而且要求学生根据此图描述计算机内部的控制流和数据流的变化，从而初步认识计算机内部的解题过程。
由于本章的概念、名词较多，初学者也很难很快领会其确切含意。
但只要循序渐进地认真学习以下各章节，读者便会自然而然地对初学的各个概念和名词加深理解和牢牢掌握。
因此，学习时切忌急于求成，讲究的是按部就班，功到自然成。
本章的难点是:计算机如何区分同样以0、1代码的形式存在存储器中的指令和数据。
第一章小结学习本章后，要理解并掌握以下内容:1. 计算机系统的软硬件概念及它们之间的关系。
2. 计算机系统的层次结构及计算机组成原理课程所对应的层次。
3. 冯·诺依曼计算机的特点。
4. 计算机硬件框图、各个部件的功能及硬件技术指标。
5. 通过描述完成两条指令的全过程，进一步体会机器在解题过程中其内部的控制流和数据流的变化。
6. 计算机如何区分均由0、1代码组成的指令和数据7. 区分下列概念:主机、CPU、主存、辅存、存储单元、存储元件、存储字、存储字长、机器字长、指令字长。
第二章不用看（上课时，唐老师没讲）第三章概述总线的基本概念、总线的分类、总线特性及性能指标、总线结构和总线的判优控制及通信控制。
第三章重点难点学习本章应重点掌握:1. 有关总线的基本概念。
2. 如何克服总线的瓶颈。
3. 如何对总线进行管理，包括判优控制和通信控制。
本章的难点是总线的通信控制，既要解决通信双方如何获知传输的开始和结束，又要使通信双方按规定的协议互相协调配合来完成通信任务。
第三章主要内容3.2.1 总线的基本概念1.总线和总线上信息传输的特点2.总线的传输周期3.总线宽度4.总线带宽5.总线特性6.总线标准7.总线的主设备（模块）8.总线的从设备（模块）9.总线的分类10.总线性能3.2.2 总线结构单总线结构的计算机将CPU、主存、以及各种速度不一的I/O设备（通过I/O接口）都挂在一组总线上。
这组共享总线，极易形成计算机系统的瓶颈。
了解决总线的瓶颈问题，可采用多总线结构。
如果将速度不同的I/O设备分别挂在速度不同的总线上，如图3.1所示，从而提高整机的性能。
图3.1 多总线结构3.2.3 总线控制1.总线判优控制当多个主设备同时请求占用总线时，必须由总线判优逻辑按其优先级别仲裁，决定由哪个主设备占用总线。
判优控制又分集中式和分布式两种，其中集中式总线判优逻辑有链式查询、计数器定时查询和独立请求方式三种，图3.2是这三种方式的示意。
图3.2 集中式总线三种控制方式2. 总线的通信控制总线的通信控制主要解决通信双方如何获知传输开始和传输结束，以及通信双方如何协调配合。
(1) 同步通信同步通信采用公共时钟，有统一的传输周期。
图3.3示意了同步通信的数据输入过程。
图3.3 同步通信的数据输入过程(2) 异步通信异步通信没有公共时钟，采用应答方式通信，允许总线上各模块的速度不一致，总线的传输周期不固定。
异步通信具体又分不互锁、半互锁、全互锁三种方式，如图3.4所示。
图3.4 异步通信的三种方式(3) 半同步通信如果将同步和异步通信相结合，既有公共时钟控制，又允许速度不同的模块和谐工作，采用插入等待周期的措施来协调通信双方的配合问题，称作半同步控制，如图3.5所示。
图3.5 插入等待周期的半同步通信数据输入过程（4）分离式通信分离式通信将一个总线传输周期分解为两个子周期，每个子周期可供不同模块申请，每个模块都可以成为主模块。
获得总线使用权的主模块采用同步方式传送，且仅在传送命令和数据时占用总线。
总线上无空闲等待时间，最充分地发挥总线的有效占用。
第三章小结学习本章要理解并掌握以下内容:1. 什么是总线？为什么要采用总线？总线上的信息传送有何特点？2. 为了减轻总线的负载和传输的可靠性，总线上的部件应具备什么特点？3. 总线的分类。
4. 区分下列概念:总线特性、总线性能、总线标准、总线宽度、总线带宽、总线的传输周期。
5. 什么是总线的瓶颈？如何解决总线的瓶颈？6. 如何提高总线结构的计算机速度？第四章概述存储器分类和存储器的层次结构；主存储器（包括半导体存储芯片简介、静态随机存取存储器和动态随机存取存储器、只读存储器、存储器与CPU的连接、存储器的校验、提高访存速度的措施）；高速缓冲存储器（包括Cache的基本结构及工作原理、Cache--主存地址映像、替换算法）；辅助存储器（包括辅助存储器的特点及主要技术指标、磁记录原理和记录方式、磁盘存储器的结构、光盘存储器的存取原理）。
第四章重点难点学习本章应重点掌握:1.存储系统层次结构的概念，了解Cache－主存和主存－辅存层次的作用，以及程序访问的局部性原理与存储系统层次结构的关系。
2.各类存储器（主存、Cache、磁表面存储器）的工作原理及技术指标。
3.半导体存储芯片的外特性以及与CPU的连接。
4.如何提高访存速度。
本章的难点包括:1.由于不同的存储芯片其基本单元电路是不同的，学习时不必死记硬背其具体电路，应从本质上理解其读写原理，从而提高对硬件电路的“读图”能力和分析能力。
2.在设计存储芯片与CPU连接电路时，关键在于存储芯片选片逻辑的确定。
要求学生必须综合应用以前学过的电路知识，结合存储芯片的外特性，合理选用各种芯片，准确画出存储芯片与CPU的连接图。
3.不同的Cache－主存地址映象，直接影响主存地址字段的分配及替换策略和命中率。
第四章各节内容4.2.1 存储器的分类及存储系统的层次结构1.存储器的分类图4.1 存储器分类2.存储器的层次结构图4.2 存储器层次结构4.2.2 主存储器1.主存的基本组成图4.3是主存的基本组成框图。
图4.3 主存的基本组成2.主存与CPU的连接（1）地址线的连接（2）数据线的连接（3）读/写命令线的连接（4）片选线的连接（5）合理选择存储芯片3.提高访存速度的措施为了提高访存速度可采用高速存储芯片、高速缓冲存储器Cache和调整主存结构等措施。
4.提高主存的可靠性4.2.3 高速缓冲存储器1.Cache－主存地址映象如图4.4所示。
图4.4 三种映象主存地址各字段的分配2.Cache的工作原理当CPU要求访存时，地址总线上给出了主存地址，此地址经主存－Cache地址映象变换机构，形成Cache 地址。
如果转换后的Cache地址与CPU欲访问的主存地址已建立了对应关系，即已命中，则CPU直接访问Cache存储体。
如果转换后的Cache地址与CPU欲访问的主存地址未建立对应关系，即未命中，此刻CPU 不仅需访问主存，同时要将该存储字所在的主存块一并调入Cache。
调入Cache的前提是Cache中还有空块未被装满，否则需通过Cache替换机构，替换出Cache的某字块，重新装入新字块。
第四章小结学习本章要理解并掌握以下内容:1. 存储系统的层次结构，为什么要采用层次结构？如何管理存储器的层次结构。
2. 主存的工作原理3. 区分下列概念:主存、辅存、缓存、RAM、ROM、SRAM、DRAN、MROM、PROM、EPROM、EEPROM Flash Memory4. 动态RAM的刷新。
5. 静态RAM和动态RAM的读写时序。
6. 半导体存储芯片的外特性以及与CPU的连接7. 提高存储器可靠性的措施8. Cache的工作原理、命中率及Cache与主存的地址映象。
9. 对应直接映象、全相联映象和组相联影响，主存地址中各字段位数如何确定。
10.按字存取和按字节存取的区别。
11.提高访存速度的措施。
12.磁表面存储点的读写原理，根据不同的记录方式如何获得读写代码。
13.衡量半导体存储器和磁盘存储器的速度指标有何不同。
14.光盘与磁表面存储器的比较第五章概述输入输出系统的发展概况及组成、I/O与主机的编址方式、传送方式、联络方式以及设备寻址；外部设备分类及简介、I/O接口的功能及基本组成；程序查询方式的工作原理及程序查询接口电路；程序中断方式的工作原理及程序中断接口电路、中断服务流程；DMA方式的特点、DMA接口电路的功能、组成、类型及DMA 的工作过程。
第五章重点难点本章重点要求掌握主机与I/O交换信息的三种控制方式（程序查询、程序中断和DMA），以及它们各自所需的硬件及软件支持。
本章的难点包括:1.处理I/O中断的各类软、硬件技术的运用。
2.DMA与主存交换数据的三种方法各自的特点。
3.周期窃取的含义。
4.CPU响应中断请求和DMA请求的时间。
第五章主要内容5.2.1 输入输出的基本组成1.I/O软件2.I/O硬件5.2.2 I/O与主机的联系方式1.I/O的编址方式统一编址或独立编址2.I/O的联络方式立即响应方式、异步方式和同步方式3.I/O的传送方式4.I/O的连接方式辐射式或总线式5.2.3 I/O接口根据I/O接口的功能，I/O接口的基本组成如图5.1所示。
图5.1 I/O接口的基本组成5.2.4 主机与I/O交换信息的控制方式之一—程序查询方式程序查询方式接口电路的基本组成如图5.2所示。
图5.2 程序查询方式接口电路的基本组成5.2.4 主机与I/O交换信息的控制方式之二—程序中断方式程序中断方式接口电路的基本组成如图5.3所示。
图5.3 程序中断方式接口电路的基本组成5.2.5主机与I/O交换信息的控制方式之三— DMA方式图5.4是简单的DMA接口组成框图。
图5.4 简单的DMA接口组成原理第五章小结学习本章后要理解并掌握以下内容:1. 区分下列概念:I/O编址方式、传送方式、联络方式、连接方式、控制方式。
2. 比较I/O与主机交换信息的三种控制方式。
3. 说明键盘、显示器、打印机通过什么控制方式与主机交换信息。
4. 为什么要设置接口以及接口的功能。
5. 结合程序查询方式的接口电路，说明程序查询方式的工作原理。
6. 结合程序中断方式的接口电路，说明程序中断方式的工作原理。
