重庆大学 组成原理 考前快速复习

【组成原理】是计算机科学中的基础课程，涵盖了计算机硬件的核心概念。在考前复习中，以下是一些重要的知识点： 1. **原码、补码、反码和移码**：原码是数值的直接表示，补码常用于表示负数，反码用于计算负数加减，移码在浮点运算中用来表示正偏置值，例如题目中的11111111在移码表示中等价于+127。 2. **中断处理**：中断是由外部设备或系统内部事件触发的，中断服务程序的入口地址通常是通过硬件形成的向量地址找到的。向量中断是一种常见方式，其中硬件先形成向量地址，然后通过向量找到服务程序的入口。 3. **中断服务程序执行顺序**：在单级中断系统中，正确顺序是保护现场、执行中断事件处理、恢复现场、中断返回。具体为I->V->VI->II->VII。 4. **寄存器的理解**：在反汇编语言中，程序员通常只能看到程序计数器(PC)，因为它控制着程序的执行流程。其他如存储器地址寄存器(MAR)、存储区数据寄存器(MDR)、指令寄存器(IR)通常是隐藏的硬件细节。 5. **冯·诺依曼计算机结构**：在冯·诺依曼架构中，指令和数据都以二进制形式存于存储器中，CPU通过指令周期的不同阶段来区分它们。 6. **RISC与CISC**：RISC（精简指令集计算机）设计目标是简化指令集，提高执行效率，大多数指令在一个时钟周期内完成，且通常有更多的通用寄存器。而CISC（复杂指令集计算机）有更复杂的指令集和寻址方式。RISC不普遍采用微程序控制器。 7. **补码乘法**：在补码乘法中，如果判断位CnCn+1=01，意味着没有溢出，执行1/2（A补+Y补）的运算。 8. **总线分类**：总线按照控制方式可分为同步总线和异步总线，按传送格式分为串行和并行，按功能分为系统、CPU内部和局部总线。 9. **微指令与控制**：微命令在组合逻辑控制方式中通常由门电路提供。在中断响应时，保存断点的操作由硬件自动完成。 10. **DMA传输**：周期挪用法适用于I/O设备读写周期大于内存存储周期的情况，以避免CPU等待I/O操作。 11. **原码加减交替除法**：在该方法中，符号位单独处理，实际进行操作的是数值的绝对值的补码。 12. **机器周期**：机器周期通常定义为主存中读取一个指令字的最短时间，以适应CPU内部操作与主存访问速度的差异。 13. **不恢复余数法**：最后一次余数为负时，需要恢复余数以得到正确结果。 14. **中断请求条件**：中断请求可以由一次DMA操作结束发出，而不是其他选项。 15. **移码表示**：9BH是移码，其对应的十进制数为27，移码和补码的区别在于最高位的符号位。 16. **中断接口与向量地址**：向量地址通常通过数据线传递给CPU，因为它可以作为操作数的一部分。 17. **微指令地址**：在增量计数器法中，下一条微指令的地址存储在微指令地址计数器中。 18. **复杂操作的控制方式**：在执行如乘法这样复杂指令时，通常采用中央与局部控制相结合的方式延长机器周期内的节拍数。 19. **异步通信速度**：在各种异步通信方式中，不互锁方式速度最快，因为它不需要等待所有信号都就绪。 20. **中断方式的特点**：中断方式使CPU与设备并行工作，主程序与I/O操作可以同时进行，提高了系统效率。 这些知识点涵盖了计算机组成原理中的关键概念，包括数据表示、中断处理、总线系统、微指令控制以及算术运算等，对于准备考试的学生来说是重要的复习内容。