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计算机原理复习资料

第一章计算机中数据的表示方法

1.数据的最小单位称为位〔bit〕，存储容量的最根本单位是字节〔Byte〕，CPU处理数据的根本单位是字〔word〕

数据按处理方式可分为数值和非数值类〔如汉字〕，按传输形式分为数字数据〔离散〕和模拟数据〔连续〕

2.ASCII码：美国标准信息交换代码，7位表示，8位存储，最高位补0，共27128个，A为41H〔65〕，a为61H〔97〕，扩展ASCII码8位256个

3.汉字编码：输入码〔外码，分音码/形码/音形码等〕、内码〔高位置1〕、字形码〔字模码，分为点阵、矢量、轮廓TTF〕、交换码〔国标码〕

4.区位码〔16进制〕+2020H=国标码，国标码+8080H=机内码，如某字区位2590D，国标397AH，机内B9FAH〔区位码区、位均为10进制，分开计算〕。

5.BCD码与十进制互换(4位对1位〕，点阵码的存储空间=点阵/8〔字节〕，如8000个16*16点阵汉字库需256KB

6.国标GB2312-80根本字符集有94区，每区有94位，一级汉字3755个按拼音排列，二级汉字3008个按部首排列，其他字符集有GBK、GB18030、CJK等

7.任何一种数制都有两个要素：基数和权。如二进制数1010.01它的基数是2，最左边1的权是23，最右边1的权是2-2

十进制?非十进制：整数局部除R取余，小数局部乘R顺序取整。十进制小数不一定能精确转换成二进制

8.非十进制?十进制：乘权求和，二进制与十六进制〔八进制〕互换。多种数制比拟可统一转成十或二进制

9.机器数〔数的符号位数字化，分原/反/补〕、真值〔一个数的实际本身〕、原码、反码、补码的区别，正数的原码、反码、补码相同，负数的原码为符号位1加数值位，反码为符号位1加数值位取反，补码为符号位1加数值位取反+1，0的原码、反码均有两个，0的补码只有一个。引入补码的实质是实现求补相加，将减法运算转化为加法

10.数的表示有定点和浮点，定点数分为定点整数和定点小数，8位定点整数的原码范围是-127～+127，补码范围是-128～+127，8位定点小数的原码范围是-(1-2-7)～(1-2-7)，补码范围是-1～(1-2-7)；浮点数的组成：阶符，阶码，数符，尾数，其中阶码决定了数的大小和范围，尾数决定了数的精度，两个浮点数进行加减运算时先要对阶，尾数的最高位为1

11.加法运算的溢出：最高位和次高位有且只有一项有进位。

12.[X-Y]补=[X补+[-Y]补；其中[-Y]补的求法是将[Y]补的各位〔包括符号位〕全变反后，最末位加1。

第二章计算机系统的组成

1.计算机开展：第一台ENIAC于1946年美国；第一代电子管，用定点数、低级语言；第二代晶体管，第三代集成电路(LSI)，半导体作内存，出现高级语言，操作系统，出现ARPANET；第四代大规模和超大规模集成电路(VLSI)，出现数据库、分布式操作系统、网络软件。计算机开展趋势：巨型、微型、网络、智能

2.微机开展：1971年INTEL4004问世〔4位〕，经历8088〔准16位〕、80286〔16位〕、80386〔32位〕、80486〔32位〕、Pentium〔32位〕、奔四进入64位

3.计算机特点：运算速度快，计算精度高，具有记忆功能和逻辑判断功能，具有数据传输和通信能力，具有自动控制能力

4.计算机工作原理：存储程序控制，由冯.诺依曼提出，也是与其他计算工具的不同之处。程序运行的过程由取指令、分析指令和执行指令组成。

5.按功能计算机分为通用和专用，按原理分为数字、模拟、混合，按规模分为巨、大、中、小、微、单

6.计算机应用：科学计算〔最早〕、数据处理〔最广泛，也称信息处理〕、过程控制〔实时控制〕、计算机辅助系统〔CAD计算机辅助设计，CAM计算机辅助制造，CAI计算机辅助教学，CAT计算机辅助测试，CAE计算机辅助工程，CIMS计算机/现代集成制造系统。〕、智能模拟

7.计算机系统由硬件系统和软件系统组成。硬件由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备组成。硬件系统也可以说是由主机和外设两局部组成，主机由CPU和内存储器组成。软件是实现算法的程序和相关文档，由系统软件和应用软件组成。系统软件包括操作系统、语言处理程序、数据库管理系统和效劳程序等。计算机资源含硬件、软件、数据三类

8.微机性能指标：①字长〔内部数据总线的宽度〕、②速度〔主频：CPU时钟频率，单位为MHz或GHz；存取速度：用存取周期和存取时间描述；运算速度MIPS即每秒百万条指令〕、③内存容量、④可靠性〔平均无故障时间MTBF〕、⑤可维护性〔平均故障修复时间MTTR〕

9.计算机启动：加电?自检?自举?引导?运行操作系统，自检自举程序在ROM-BIOS

第三章中央处理器

1.中央处理器