計算機組成原理復習指南及題解

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第1章  概論 11.1  基本概念 11.2  基本理論 41.2.1  計算機的發(fā)展 41.2.2  計算機的特點及應用 51.2.3  計算機的類型及發(fā)展方向 51.2.4  計算機系統(tǒng)的組成 61.2.5  計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu) 71.2.6  計算機的硬件系統(tǒng) 71.2.7  計算機的軟件系統(tǒng) 91.2.8  馮·諾依曼結(jié)構(gòu)及特點 101.2.9  運算器的基本功能 101.2.10  存儲器的類型和操作 111.2.11  計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 研究的內(nèi)容 111.2.12  馮·諾依曼結(jié)構(gòu)計算機 主要的外特性 111.2.13  影響計算機系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)的因素 121.2.14  并行性的開發(fā)途徑 121.2.15  計算機性能評價的方法 131.2.16  簡單的計算機性能分析 131.2.17  計算機性能評價 141.2.18  計算機性能測試方法 141.2.19  阿姆達爾定律 151.2.20  計算機主要性能指標 161.3  典型例題 161.4  習題 31第2章  數(shù)據(jù)編碼和數(shù)據(jù)運算 382.1  基本概念 382.2  基本理論 402.2.1  數(shù)制的轉(zhuǎn)換 402.2.2  定點數(shù)的編碼 402.2.3  十進制數(shù)的編碼 412.2.4  補碼加減法運算的特點 412.2.5  溢出的檢測方法 412.2.6  原碼一位乘法 422.2.7  補碼一位乘法 422.2.8  原碼除法 422.2.9  補碼除法 432.2.10  商和余數(shù)的校正 432.2.11  邏輯運算 432.2.12  定點運算器的組成和結(jié)構(gòu) 442.2.13  數(shù)在計算機中的編碼表示 452.2.14  字符在計算機中的 編碼表示 462.2.15  定點數(shù)的加減乘除運算 472.2.16  浮點數(shù)運算與 浮點運算器 482.2.17  機器數(shù)中真值0的 表示方法 492.2.18  各種機器數(shù)的主要區(qū)別 492.2.19  浮點數(shù)階碼的移碼表示法 492.2.20  ASCII碼的編碼規(guī)律 502.2.21  奇偶校驗碼與奇偶校驗位 502.2.22  海明碼的構(gòu)成 512.2.23  浮點數(shù)表示法 512.3  典型例題 532.4  習題 89第3章  存儲系統(tǒng) 963.1  基本概念 963.2  基本理論 983.2.1  存儲器的構(gòu)成及分類 983.2.2  存儲器系統(tǒng)層次 983.2.3  提高動態(tài)存儲器芯片速度的方法 993.2.4  層次化存儲結(jié)構(gòu) 1003.2.5  RAM的組織 1003.2.6  層次化存儲系統(tǒng) 1013.2.7  高速緩沖存儲器內(nèi)容的替換和主存內(nèi)容的更新 1013.2.8  虛擬存儲器管理 1013.2.9  頁式虛擬存儲器的管理 1023.2.10  段式虛擬存儲器的管理 1023.2.11  段頁式虛擬存儲器 1033.2.12  隨機訪問存儲器 1043.2.13  只讀存儲器 1043.2.14  相聯(lián)存儲器 1053.2.15  存儲器擴展的方法 1053.2.16  高速緩存的工作原理 1053.2.17  高速緩存的地址映像方式 1063.2.18  高速緩存地址段 長度的計算 1063.2.19  高速緩存的替換 和更新策略 1073.2.20  高速緩存的性能分析 1083.2.21  高速緩存失效的原因 1083.2.22  降低高速緩存 失效率的方法 1093.2.23  減少高速緩存失效 時間的方法 1093.2.24  減少高速緩存命中 時間的方法 1093.2.25  高速緩存與虛擬 存儲器的異同 1103.2.26  存儲元與存儲單元的 異同及關(guān)系 1103.2.27  動態(tài)存儲器刷新的 原因和方法 1103.2.28  地址譯碼的工作 方式及優(yōu)缺點 110
3.2.29  解決CPU與主存速度 差異的方法 1113.2.30  系統(tǒng)引入高速緩沖 存儲器的理論依據(jù) 1113.2.31  動態(tài)存儲器的刷新過程 1113.2.32  動態(tài)存儲器的刷新方式 1113.2.33  動態(tài)存儲器的特點 1123.2.34  動態(tài)存儲器與靜態(tài) 存儲器的比較 1123.2.35  存儲區(qū)域保護 1123.2.36  CPU對主存的基本操作 1133.2.37  磁盤外存儲器的分類 1143.3  典型例題 1143.4  習題 147第4章  指令系統(tǒng) 1544.1  基本概念 1544.2  基本理論 1554.2.1  操作數(shù)的類型和存儲方式 1554.2.2  數(shù)據(jù)的尋址方式 1554.2.3  指令類型 1564.2.4  CISC和RISC 1574.2.5  編址技術(shù) 1574.2.6  尋址方式 1584.2.7  指令格式設(shè)計應遵循的原則 1584.2.8  指令格式 1594.2.9  指令操作碼的擴展技術(shù) 1604.2.10  操作碼的編碼 1614.2.11  指令系統(tǒng)的組成 1614.2.12  存儲器堆棧棧指針的修改 1624.2.13  轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)子指令的區(qū)別 1624.2.14  輸入/輸出指令 1624.3  典型例題 1634.4  習題 193第5章  中央處理器 1995.1  基本概念 199
5.2  基本理論 2005.2.1  中央處理器的基本組成 2005.2.2  中央處理器的功能 2005.2.3  CPU的數(shù)據(jù)通路 2005.2.4  時序信號和時序信號產(chǎn)生器 2015.2.5  硬連線控制器的基本結(jié)構(gòu)和原理 2015.2.6  硬連線控制器的設(shè)計思想 2015.2.7  硬連線控制器的一般設(shè)計方法 2025.2.8  陣列邏輯控制器 2025.2.9  控制器的類型 2035.2.10  指令周期的類型 2035.2.11  指令周期流程圖 2045.2.12  微程序和微指令 2045.2.13  微程序控制器原理 2045.2.14  指令執(zhí)行的基本過程 2055.2.15  微程序控制器基本結(jié)構(gòu) 2065.2.16  水平型微指令和 垂直型微指令 2075.2.17  指令流和數(shù)據(jù)流 2075.2.18  控制器的基本組成 和硬件實現(xiàn)方法 2075.2.19  CPU中各類寄存器的功能 2085.2.20  運算指令、訪存指令和 控制指令的指令周期 2085.2.21  微程序控制器的工作過程 2095.2.22  微程序控制器的特點 2095.2.23  微指令的編碼方法 2095.2.24  微指令的格式 2105.2.25  微地址的形成方法 2105.2.26  運算器的組成 2105.2.27  控制器的基本控制方式 2115.2.28  計算機指令執(zhí)行的方式 2125.2.29  微程序控制器中，機器 指令與微指令的關(guān)系 2125.2.30  組合邏輯控制與微程序 控制的各自特點 2125.2.31  程序與微程序、指令與 微指令的異同 2135.3  典型例題 2135.4  習題 238第6章  系統(tǒng)總線 2456.1  基本概念 2456.2  基本理論 2466.2.1  總線的分類 2466.2.2  總線的信息傳輸方式 2476.2.3  總線接口 2486.2.4  影響總線帶寬的因素 2496.2.5  系統(tǒng)總線的結(jié)構(gòu)和特點 2496.2.6  總線寬度與長度對性能的影響 2496.2.7  同步通信和異步通信的優(yōu)缺點 2496.2.8  總線通信同步方式 2496.2.9  總線的控制方式及特點 2506.3  典型例題 2516.4  習題 271第7章  外圍設(shè)備 2787.1  基本概念 2787.2  基本理論 2797.2.1  顯示器的分類及特性 2797.2.2  顯示設(shè)備的性能指標 2807.2.3  顯示設(shè)備的基本工作原理 2807.2.4  打印設(shè)備 2817.2.5  顯示器的顯示模式 2817.2.6  顯示緩沖區(qū)(VRAM) 2827.2.7  字符顯示器的工作原理 2827.2.8  圖形顯示器的工作原理 2837.2.9  各類打印機的基本原理 2837.2.10  打印控制原理 2837.2.11  繪圖機的類型 2847.2.12  輸入設(shè)備的類型 2847.2.13  音頻處理基本原理 2857.2.14  音頻識別的方法 2857.2.15  音頻合成的方法 2867.2.16  音效處理的類型 2867.2.17  磁存儲設(shè)備的優(yōu)缺點 2867.2.18  磁記錄原理 2867.2.19  磁記錄方式 2877.2.20  硬盤盤片的結(jié)構(gòu) 2877.2.21  磁盤控制器 2887.2.22  磁盤控制器的技術(shù)指標 2887.2.23  軟盤 2897.2.24  光磁盤 2897.2.25  磁盤相關(guān)參數(shù) 2897.2.26  光盤存儲設(shè)備的 理與類型 2907.2.27  光盤存儲系統(tǒng) 2907.2.28  可擦寫型光盤的工作原理 2917.2.29  光盤信息讀取方式 2917.2.30  光驅(qū)的性能指標 2917.2.31  打印機的分類 2927.3  典型例題 2927.4  習題 308第8章  輸入輸出系統(tǒng) 3158.1  基本概念 3158.2  基本理論 3178.2.1  外圍設(shè)備的定時和尋址 3178.2.2  外圍設(shè)備的尋址方法 3178.2.3  I/O接口的組成及功能 3178.2.4  程序查詢方式與程序中斷方式的比較 3188.2.5  輸入輸出的特性 3188.2.6  接口的編址方式及優(yōu)缺點 3188.2.7  信息交換的控制方式 3198.2.8  接口的分類 3198.2.9  中斷的類型 3198.2.10  中斷響應的過程 3198.2.11  中斷請求與裁決 3208.2.12  多重中斷與中斷屏蔽 3218.2.13  中斷輸入輸出接口 3228.2.14  中斷優(yōu)先權(quán) 3228.2.15  CPU響應中斷的條件 3238.2.16  程序中斷的處理過程 3238.2.17  程序中斷的工作過程 3258.2.18  DMA方式的操作特點 3258.2.19  DMA使用主存的方式 3268.2.20  DMA操作過程 (周期挪用方式) 3268.2.21  DMA傳送方式 3278.2.22  基本的DMA控制器 3278.2.23  通道的類型 3288.2.24  通道的功能 3288.2.25  通道工作過程 3288.2.26  通道流量的計算 3298.2.27  通道的工作過程 3308.2.28  SCSI總線 3318.2.29  程序中斷I/O方式和程序 I/O方式的比較 3318.2.30  DMA方式與中斷 控制方式的比較 3328.2.31  通道方式與DMA 方式的比較 3328.3  典型例題 3328.4  習題 355附錄  習題答案 362
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