计算机组成原理期末考点

### 计算机组成原理期末考试重点知识点

#### 1. 计算机系统概论
计算机系统的层次结构由硬件层、微程序设计层、传统机器级、操作系统级以及汇编语言和高级语言层构成。理解各层次之间的关系及其功能对于掌握整个计算机体系至关重要[^1]。

#### 2. 运算方法和运算器
了解二进制数的表示形式，定点数与浮点数的概念；熟悉加法/减法操作过程中的溢出判断机制；掌握乘除法算法实现方式；知晓ALU（算术逻辑单元）的工作原理及内部构造特点。

#### 3. 多层次存储器
深入学习Cache-主存层次结构的设计理念和技术手段，包括替换策略(LRU/FIFO等)，地址映射模式(直接/DL/IW)等内容；认识虚拟内存管理方案，页表项PTE的作用，TLB的功能意义所在；探讨磁盘调度算法(SSTF,SCAN,CLOOK)。

#### 4. 指令系统
分析不同类型指令集架构(CISC/RISC), 探讨其优缺点对比情况; 明确寻址方式种类及其应用场景描述；研究MIPS/Sparc等精简指令集的特点并能举例说明具体应用实例。

#### 5. 中央处理器
CPU基本工作周期分为取指(IF)-译码(ID)-执行(EXE); 描述流水线技术提高性能的方法路径，解决数据冒险(Data Hazard)/控制冒险(Control Hazard)所采用的技术措施；介绍超标量处理机概念及其优势体现之处。

#### 6. 总线系统
总线分类依据传输方向单工/双工信道划分标准；同步通信协议异步握手信号交互流程解析；PCI-E高速串行接口特性阐述，USB通用串行总线普及原因解释。

#### 7. 外存与I/O设备
硬盘读写速度影响因素考量，SSD固态驱动器相较于HDD机械硬盘的优势表现；打印机、显示器等外部装置连接端口类型识别(RS232,VGA,HDMI等)；声卡采样率量化位数参数设定原则。

#### 8. 输入输出系统
DMA控制器作用在于减轻CPU负担的同时加快数据传送效率；中断服务子程序ISR编写要点提示，异常向量表建立规则讲解；轮询查询机制同事件触发式响应的区别联系。