信息系统管理工程师：硬件基础与并行技术解析

"该文档是关于信息系统管理工程师的复习资料，涵盖了计算机硬件基础、数据存储、进制转换、计算机组成原理、总线技术、处理器架构、并行处理以及流水线技术等多个方面。" 在计算机硬件基础部分，一个完整的计算机系统包括控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备这五个基本组成部分。其中，运算器由算术逻辑单元、累加寄存器、数据缓冲和状态条件寄存器等组成，负责数据的运算和处理。控制器包含程序计数器P、指令寄存器IR、指令译码器和时序部件，用于控制计算机的执行流程。 数值存储方式有源码、反码、补码和移码四种，它们在不同的场景下用于表示正负数值。在并行性提升技术中，时间重叠、资源重复和资源共享是常见的策略，以提高计算机的处理效率。常见的辅助存储器如磁带、磁盘和光盘，提供了大容量的数据存储。 进制转换是计算机科学中的基础概念，例如二进制1101，其每位数字乘以相应的权重（2的位数次方）来得到十进制值。在硬件层面，字长是指数据总线一次能处理数据的位数，而总线的带宽、位宽和工作频率则是衡量其传输性能的关键参数。缓存作为CPU与内存之间的高速存储，可以显著提升数据访问速度。 处理器架构方面，CMOS芯片保存了计算机的基本启动信息，即使系统断电也能保持。CISC（复杂指令集计算机）和RISC（精简指令集计算机）是两种主要的处理器设计，RISC的特点包括指令数目少、长度固定、执行快速等。并行处理机包括阵列式计算机（SIMD，所有处理机执行相同程序）和多处理机（MIMD，每个处理机独立执行不同程序）。 流水线技术用于提高处理器的执行效率，通过将指令执行过程分解为多个阶段，使多个指令可以在同一时间进行不同阶段的操作。流水线计算公式考虑了指令阶段数和流水线周期，而流水线的吞吐率和效率则反映了其性能指标。 总结来说，这份资料详尽地介绍了信息系统管理工程师应知的计算机硬件和体系结构基础知识，对备考人员理解和掌握相关知识具有很大帮助。