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计算机组成原理(考研+期末)重点知识点总结--第1页
计算机组成原理（考研+期末）重点知识点总结
Ch0102:概论与数据表示
一、
计算机系统组成
●
1.硬件系统
●冯·诺依曼思想
●提出使用二进制作为计算机数制基础|
●二进制运算规则简单
●0/1状态更容易用物理状态实现
●适合采用布尔代数方法实现运算电路
●存储程序
将程序存放在计算机的存储器中
●程序控制
计算机中控制器逐条取出存储器中的指令并按顺序执行
●五大部件
●运算器
运算器完成算术运算，逻辑运算
●控制器
控制器控制指令的执行，根据指令功能给出实现指令功能所需的控制信号
●存储器
主存储器存放程序及数据
●输入设备
●输出设备
●系统互联
总线（Bus）是连接两个或多个设备的公共通信线路
2.软件系统
●应用软件
1
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计算机组成原理(考研+期末)重点知识点总结--第2页
●系统软件
●操作系统
●固件（Firmware）
固化的软件，兼具硬件和软件的特性，如BIOS
3.层次结构
●高层是底层功能的扩展，低层是高层的基础
计算机性能指标与评价
●
1.非时间指标
●字长
CPU一次操作能处理的最大数据位宽，一般与寄存器、运算器、数据总线的位宽相
等
●主存容量
主存能存储的最大信息量，一般用MxN表示（M表示存储单元数，又称子容量；N
表示每个存储单元存储的二进制位数，也称位容量）
2.与时间有关的性能指标
●时钟周期
时钟周期是计算机中最小最基本的时间单元，在一个时钟周期内CPU完成一个最
基本的动作时钟周期是时钟频率的倒数，也称节拍周期或T周期，随着主频的提
高时钟周期将变短
●CPI（ClockCyclesPerInstruction）
执行每条指令所需要的平均时钟周期数
计算机数据表示
●
1.进制转换
●十进制转二进制真值
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计算机组成原理(考研+期末)重点知识点总结--第2页
计算机组成原理(考研+期末)重点知识点总结--第3页
●整数部分除2取余，倒着取，直到商为0为止
●小数部分乘2取整，正着取，直到满足位数或小数部分为0为止
2.数值编码
●真值
用正负号+/-表示正负的二进制数值
●机器码
将符号和数值一起编码表示的二进制数
●原码
符号位0正1负，数值位不变
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