計(jì)算機(jī)組成原理考研輔導(dǎo)

第1章 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述1
1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷程1
1.1.1 計(jì)算機(jī)的產(chǎn)生、發(fā)展與應(yīng)用1
1.1.2 計(jì)算機(jī)的分類(lèi)2
1.2 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)2
1.2.1 計(jì)算機(jī)硬件的基本組成2
1.2.2 計(jì)算機(jī)使用三個(gè)級(jí)別的語(yǔ)言3
1.2.3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)4
1.2.4 計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程5
1.3 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)與性能指標(biāo)6
1.3.1 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)與性能指標(biāo)的描述6
1.3.2 幾個(gè)專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)和概念8
1.4 典型例題解答9
1.5 習(xí)題10
1.5.1 選擇（單選）和填空題10
1.5.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題11
1.6 習(xí)題答案12
1.6.1 選擇（單選）和填空題答案12
1.6.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題答案12
第2章 數(shù)據(jù)的表示和運(yùn)算14
2.1 數(shù)制與編碼14
2.1.1 進(jìn)位計(jì)數(shù)制及其相互轉(zhuǎn)換14
2.1.2 字符與字符串15
2.1.3 校驗(yàn)碼16
2.2 定點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算18
2.2.1 定點(diǎn)數(shù)的表示18
2.2.2 定點(diǎn)數(shù)的運(yùn)算20
2.3 浮點(diǎn)數(shù)的表示和運(yùn)算21
2.3.1 浮點(diǎn)數(shù)的表示21
2.3.2 浮點(diǎn)數(shù)的加/減運(yùn)算23
2.4 算術(shù)邏輯單元24
2.4.1 串行加法器和并行加法器24
2.4.2 基本算術(shù)邏輯部件26
2.5 典型例題解答27
2.6 習(xí)題35
2.6.1 選擇（單選）和填空題35
2.6.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題36
2.7 習(xí)題答案36
2.7.1 選擇（單選）和填空題答案36
2.7.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題答案36
第3章 層次結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)38
3.1 存儲(chǔ)器的性能指標(biāo)和分類(lèi)38
3.2 存儲(chǔ)器的三層結(jié)構(gòu)39
3.3 半導(dǎo)體隨機(jī)存取存儲(chǔ)器40
3.3.1 存儲(chǔ)芯片的內(nèi)部組成40
3.3.2 靜態(tài)RAM和動(dòng)態(tài)RAM的工作原理41
3.4 只讀存儲(chǔ)器44
3.4.1 用二極管或三極管構(gòu)成的只讀存儲(chǔ)器44
3.4.2 可編程ROM45
3.5 主存儲(chǔ)器與CPU的連接45
3.5.1 連接關(guān)系45
3.5.2 讀、寫(xiě)操作49
3.6 雙口RAM和多模塊存儲(chǔ)器49
3.7 高速緩沖存儲(chǔ)器51
3.7.1 高速緩沖存儲(chǔ)器的運(yùn)行原理51
3.7.2 Cache的三種地址映像方式53
3.8 虛擬存儲(chǔ)器56
3.8.1 虛擬存儲(chǔ)器的功能與特點(diǎn)56
3.8.2 虛擬存儲(chǔ)器的管理方式57
3.8.3 虛存與Cache的比較59
3.9 典型例題解答59
3.10 習(xí)題70
3.10.1 選擇（單選）和填空題70
3.10.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題71
3.11 習(xí)題答案72
3.11.1 選擇（單選）和填空題答案72
3.11.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題答案72
第4章 指令系統(tǒng)76
4.1 指令的格式、功能和分類(lèi)77
4.1.1 操作碼字段的組織與編碼77
4.1.2 操作數(shù)地址字段的表示與編碼79
4.2 尋址方式80
4.2.1 立即數(shù)尋址80
4.2.2 直接尋址80
4.2.3 寄存器尋址、寄存器間接尋址81
4.2.4 變址尋址81
4.2.5 相對(duì)尋址82
4.2.6 基地址尋址82
4.2.7 間接尋址83
4.2.8 堆棧尋址83
4.3 CISC和RISC的基本概念83
4.3.1 RISC/CISC的性能比較84
4.3.2 RISC計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)84
4.4 指令系統(tǒng)舉例85
4.4.1 MIPS計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)85
4.4.2 TEC-2008和TH-FPGA計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)86
4.5 典型例題解答89
4.6 習(xí)題94
4.6.1 選擇（單選）和填空題94
4.6.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題96
4.7 習(xí)題答案96
4.7.1 選擇（單選）和填空題答案96
4.7.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題答案96
第5章 中央處理器98
5.1 硬件系統(tǒng)的功能部件及其連接關(guān)系99
5.2 運(yùn)算器的功能、組成和工作原理100
5.3 控制器的功能、組成和工作原理101
5.3.1 組合邏輯控制器的組成和運(yùn)行原理102
5.3.2 微程序控制器的運(yùn)行原理104
5.3.3 指令執(zhí)行步驟綜述109
5.4 計(jì)算機(jī)整機(jī)系統(tǒng)舉例109
5.4.1 MIPS計(jì)算機(jī)系統(tǒng)109
5.4.2 TEC-2008計(jì)算機(jī)系統(tǒng)115
5.4.3 TH-FPGA計(jì)算機(jī)系統(tǒng)121
5.5 指令流水線126
5.5.1 指令的重疊執(zhí)行126
5.5.2 流水線的特點(diǎn)與分類(lèi)128
5.5.3 指令流水線的性能指標(biāo)129
5.5.4 指令流水線中的相關(guān)問(wèn)題及其解決思路131
5.5.5 指令級(jí)并行技術(shù)132
5.6 典型例題解答134
5.7 習(xí)題137
5.7.1 選擇（單選）和填空題137
5.7.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題140
5.8 習(xí)題答案141
5.8.1 選擇（單選）和填空題答案141
5.8.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題答案142
第6章 總線145
6.1 總線概述145
6.1.1 總線的基本概念145
6.1.2 總線結(jié)構(gòu)146
6.1.3 總線主要性能指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)147
6.2 總線操作和定時(shí)147
6.2.1 數(shù)據(jù)的傳輸147
6.2.2 總線定時(shí)148
6.3 總線仲裁與傳輸控制148
6.4 典型例題解答149
6.5 習(xí)題156
6.5.1 選擇（單選）和填空題156
6.5.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題158
6.6 習(xí)題答案159
6.6.1 選擇（單選）和填空題答案159
6.6.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題答案159
第7章 輸入/輸出系統(tǒng)163
7.1 I/O系統(tǒng)的基本概念163
7.1.1 輸入/輸出系統(tǒng)163
7.1.2 I/O接口的類(lèi)型164
7.1.3 I/O控制方式164
7.2 外部設(shè)備165
7.2.1 輸入設(shè)備165
7.2.2 輸出設(shè)備166
7.2.3 外存儲(chǔ)器168
7.3 I/O接口170
7.3.1 I/O接口的功能和基本結(jié)構(gòu)170
7.3.2 I/O端口與編址方式171
7.4 I/O方式172
7.4.1 程序查詢(xún)方式172
7.4.2 程序中斷方式172
7.4.3 DMA方式174
7.4.4 通道方式175
7.5 典型例題解答177
7.6 習(xí)題181
7.6.1 選擇（單選）和填空題181
7.6.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題183
7.7 習(xí)題答案185
7.7.1 選擇（單選）和填空題答案185
7.7.2 綜合應(yīng)用與簡(jiǎn)答題答案185
附錄A 2009年“計(jì)算機(jī)組成原理”考研試題193
附錄B 試題分析196
附錄C 試題解答與解釋197
參考文獻(xiàn)202