《计算机组成原理》期末考试复习要点

《计算机组成原理》期末考试复习要点

一、试题类型：

填空题、选择题、简答题

二、重点章节

第二、三、四、五章

三、复习要点与模拟题

㈠数据表示、运算

1．进制转换；原码、反码和补码的表示

⑴.将十进制数+107/128和-52 化成二进制数，再写出各自的原码、补码、反码表示（符号位

和数值位共8位）

⑵.将十进制数一0．276和47化成二进制数，再写出各自的原码、补码、反码表示(符号位

和数值位共8位)。

⑶.(21)10＝ ( )2＝ ( )8＝ ( )16

⑷.x＝一0．100l [x]原＝ ( ) [x]补＝( ) [-x]＝( )

⑸.y=0．010l [Y]原＝( ) [Y]＝( ) [—Y]补＝( ) [Y—X]补＝( )

考核知识点：

1）进制的转换

2）定点整数、小数的三种码表示

3）技巧：●将107转换成二进制后小数点移位（128=27）

先写成8位，再转换成原码、反码、补码，如：-52先写成–0110100，

再转换成原码10110100、反码11001011、补码11001100

2．有权码与无权码的判断与推导

⑴．（27）10=（）BCD

⑵复习指导书P11第2小题

考核知识点

1）BCD码是最基本的有权码，也称8421码或二-十进制码。BCD码实际上是十进制编码，只不过每一个编码用4位二进制数来表示，如35=（00110101）BCD 注意与35的二进制表示是100011两者有区别。

2)其它有权码（一般4位）见书P72表2.9，判断推导过程见复习指导书P13

3．补码加减运算及溢出判断

用补码运算方法计算x十Y＝?并判断结果是否溢出(采用双符号位)。

(1) x＝0．10ll Y=0．1100

(2) x=一0．1011 Y=0．1001

解：(1) [x]补＝00．1011， [Y]补＝00．1100

00．1011

十 00．1100

01．0111

因结果双符号相异，有溢出

(2) x＝一0.1011 Y＝0．1001

·．· [x]补＝11.010l [Y]补＝00.100l

l1.010l

十 00.100l

11.1110

因结果双符号相同，不溢出

考核知识点

1）补码（双符号位）的表示

2）溢出的概念与判断

4．浮点数加减运算

设A=-0.101101*2-3 , B=0.101001*2-2,首先将A、B表示为规范化的浮点数，要求阶码用4位（包括阶三符号位）用移码表示，尾数用8位（含浮点数的符号位）原码表示；再写出A+B的计算步骤和每一步的运算结果。

答案参见复习指导书P3

考核知识点

1）浮点数、阶码、尾数的概念

浮点数是指小数点在数据中的位置可以左右浮动的数据。它通常被表示成：

N=M*R E 其中M尾数、R为阶码的基数、E为阶码。

尾数的位数决定了浮点数的表示精度，阶码的位数决定了浮点数的表示范围。

机器零在浮点数的表示：各位（包括阶码位和尾数位）都清位0。

2）浮点数加减运算步骤：

对阶、尾数求和、规格化处理、舍入处理、判溢出

5．原码一位乘法

题目和答案参见书P83

考核知识点

原码一位乘法的运算步骤

n位乘法转换成n次加法和n次移位（右移）

6．补码一位除法

题目和答案掺见书P91

考核知识点

补码一位乘法的运算步骤

（二）指令的基本格式和功能、寻址方式、指令流程

1．举例说明计算机中寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、堆栈寻址从形式地址到得到操作数的寻址处理过程。

2．要说明条件转移指令和无条件转移指令的相同点和不同点?子程序调用指令与转移指令的区别是什么?

3．原理性地说明ADD R0，R1指令、条件相对转移指令的指令格式和执行步骤。

答案参见复习指导书P4、P14、P15

考核知识点

1．指令的基本格式和功能

指令是用户使用计算机和计算机本身运行的最小功能单位。一台计算机支持的全部指令构成该机的指令系统。

指令由操作码和操作数地址（简称地址码）两部分组成。

2．寻址方式

寻找操作数或操作数地址的方式称为寻址方式。

表示在指令中的操作数地址，通常称为形式地址。

操作数在存储器中的存储单元地址，称为物理地址（有效地址）。

寻址方式包括立即数寻址、直接寻址、寄存器寻址、寄存器间接寻址、变址寻址、相对寻址、基地址寻址、间接寻址、堆栈寻址等。

3．指令流程（书P161）

CPU的功能是取指令、分析指令、执行指令。因此，指令执行步骤应包括这3部分的内容。CPU中有三个重要寄存器PC、IR和AR的作用必须掌握，其中PC（程序计数器）的作用是存

放即将执行指令的地址，IR（指令寄存器）的作用是存放即将执行指令的内容，AR（地址寄存器）的作用是存放操作数地址。

CPU执行指令的过程参见书P161图3.2

如指令ADD R0，R1的步骤

⑴AR PC

⑵读主存，IR读出内容

PC PC+1

⑶R0R0+R1

结束，检测中断请求，无中断请求，进入下一条指令的执行过程。

说明：CPU要执行某条指令，首先将存放该指令的地址（PC中）送入到AR，然后按照AR的内容自动找到存储地址，读出对应的存储单元内容，接着将这一内容即指令的操作码送入IR中，CPU自动从IR中取出指令，分析执行。