一.基础知识
硬件基本组成:
CPU(运算器+控制器;核心)、存储器(内部存储器+外部存储器)、外部设备(输入设备+输出设备;外设)
CPU,中央处理单元:
功能:程序控制;操作控制;时间控制;数据处理;
组成:运算器、控制器、寄存器组、内部总线……
运算器:
数据逻辑单元(Arithmetic and Logic Unit,ALU)、累加寄存器、数据缓冲寄存器、状态条件寄存器;
执行部件;
执行所有算术运算、执行所有逻辑运算并进行逻辑测试;
控制器:
指令控制逻辑:指令寄存器(IR)、程序计数器(PC,指令计数器)、地址寄存器(AR)、指令译码器(ID)
时序控制逻辑、总线控制逻辑、中断控制逻辑……
寄存器:
专用寄存器、通用寄存器
数据表示
原码:
反码:
补码:
移码:常用语表示浮点数
定点数:小数点位置固定不变
浮点数:
运算:对阶、求位数和(差)、结果规格化并判断溢出(尾数)、舍入处理、溢出判断(阶码)
校验码
为了检测传送的数据是否可靠
奇偶校验码(parity code):水平奇偶校验码、垂直奇偶校验码、水平垂直校验码
海明码
循环冗余校验码
二、体系结构
宏观,按处理机数量分类:单处理系统、并行处理系统与多处理系统、分布式处理系统。
微观,按并行成都分类:Flynn分类法、冯泽云分类法、Handler分类法、Kuck分类法
指令集体系结构:
按暂存机制分类(CPU内部存储操作数的区别):堆栈、累加器、寄存器集
发展方向:复杂指令集计算机(CISC)、精简指令集计算机(RISC)
流水处理:顺序方式、重叠方式、流水方式
PE:处理单元;PEM:局部存储器;CU:控制不见;M:共享存储器;ICN:互联网络;
存储器:
按存储器位置分类:内存(主存)、外存(辅存)
按存储器构成材料分类:磁存储器、半导体存储器、光存储器
按工作方式分类:读写存储器(RAM)、只读存储器(ROM、PROM、EPROM、EEPROM)
只读存储器: