知识点总结之计算机系统(1)

来源:互联网 发布:知乎社会网络分析 编辑:程序博客网 时间:2024/04/30 03:31

这块知识点主要复习三大块内容。
1. 计算机系统的基础知识
2. 计算机体系结构
3. 安全性、可靠性与系统性能评测基础知识。
本文来说第一块,计算机系统的基础知识。下边具体来说的内容。
内容分为四块。计算机系统硬件基本组成,中央处理单元,数据表示,和校验码。接下来我们慢慢分析。

计算机的硬件组成:

运算器,控制器,存储器,输入设备,输出设备。五大部分。一般情况,控制器和运算器集成在cpu中来做数据的加工。算数逻辑运算,控制功能神马的。存储器呢,内部存储器和外部存储器。前者速度快,容量少。存放程序中间结果。后者容量大,速度慢。长期保存程序和数据(想想优盘)。

中央处理单元

就是CPU。它是来干什么的呢?也就是他的功能是什么呢?
刚才说cpu是运算器和控制器集成的,所以控制功能(操作控制)数据处理(也是CPU的根本任务,CPU要是处理不了数据那还算什么老大CPU呀)肯定少不了。再加上时间控制(我是老大就得听我的,让你在这呆着你就能呆,让你待多久就呆多久,让你出去你就出去。),还有程序控制(程序要想在我这过就得听我的,让你先你就不能后退)。
然后来说说CPU的组成。
运算器,控制器,寄存器组。对没错,这是第三遍重复了。但是每个里边组成是什么?具体怎么工作的?作用是什么呢?
首先来运算器
里边有四个:算术逻辑单元ALU(加减逻辑运算不用多说),累加寄存器AC(通用寄存器,它为ALU搞了一个工作区,运算完以后结果放在AL中。所以运算器里边肯定有一个累加器。),数据缓冲寄存器DR(当对内存储读写时候,放一个数据字或一条指令的。作用呢,Ⅰ中转站,放CPU和内存与外设之间数据的Ⅱ速度缓冲,CPU和内存与外设操作数据缓冲。Ⅲ兼职操作数寄存器,在单累加器中),状态条件寄存器PSW(这块保存的是一个状态。ALU完了以后结果溢出没,中断没等等的状态,状态标志和控制标志)
来说说控制器。
运算器完成运算就完事了,控制器要控制整个CPU工作。它不仅要保证程序正确执行,还得处理异常(班长)一般包括 指令控制逻辑,时序控制逻辑,总线控制逻辑,终端控制逻辑四种。
下边来分析一下指令控制逻辑完成工作的一些过程。
首先,指令寄存器IR-像是第二层缓冲器,从内存取数据送入DR后就放到IR中,方便ID用。
然后是 ,程序计数器PC-存数据和计数。放的是待执行的指令地址。
其次,地址寄存器AR,存访问内存时的地址。
最后是,指令译码器ID。-操作码和地址码。操作码,分析完指令后发号施令。存的是操作码时的操作对象的地址。
时序控制逻辑的话,按时间顺序给信号的。
总线逻辑是控制电路的,多个功能部件服务的信息通路。
中断处理,控制各种中断请求。

寄存器 分为专用寄存器(运算器和控制器)和通用寄存器

数据表示:

原码,反码,补码,移码。这四种编码方式要会转换,和特殊的比如[+0].[-0]
定点数浮点数
下边来简单说一说。
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原码,简单来说就是二进制。有符号位,最高位是表正负。其他是数值的绝对值。[+0]=0 0000000,[-0]=1 0000000。
反码,正数与原码相同不说,负数,符号位不变,绝对值按位取反。就是1变0,0变1。[+0]=0 0000000,[-0]=1 1111111。
补码,正数与原码反码相同不说,负数的补码,反码的绝对值加一,[+0]=0 0000000 [-0]=0 0000000,正零负零是相等的。常用补码来表示和运算数据,因为采取补码可以简化计算机运算部件的设计。补码表示数据时候,可以将符号位和其他位统一处理,减法可以按加法来处理。
移码,就是在补码的基础上,符号位取反。
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定点数分为纯整数和纯小数。
浮点数
码阶决定数值范围。尾数决定精度。
规格化,尾数绝对值在[0.5,1]
工业标准IEEE 754。
码阶用移码表示,尾数用原码表示。
http://blog.csdn.net/hyforthy/article/details/19649969
具体看人家写的,太详细,比我的好多了。
浮点数的运算。
对阶,求尾数和,结果规格化并判溢出,舍入处理,溢出判别。

校验码

奇偶校验码,海明码,循环冗余校验码。
奇偶校验码:
知道就行。
海明码这个,还是贴个别人总结的把。
http://blog.csdn.net/lycb_gz/article/details/8214961

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