蒋教授解析:考研计算机组成原理精华讲义
"这是一份关于计算机组成原理的简明讲义,主要涵盖了计算机系统概述、数据的表示和运算、存储器层次结构以及指令系统等内容,适合考研或学习计算机基础知识的人员使用。由蒋教授主讲,内容条理清晰,排版整洁。" 在计算机组成原理中,首先介绍的是计算机系统概述,这部分包括计算机的发展历程,系统层次结构,以及衡量计算机性能的主要指标。计算机系统由硬件和软件两部分构成,硬件包括中央处理器、存储器、输入输出设备等,软件则分为系统软件和应用软件。计算机的工作过程包括指令的执行、数据处理和结果输出。 数据的表示和运算章节涉及数制转换、真值与机器数、BCD码、字符编码及校验码等。数制转换是计算机中基础的计算操作,如二进制、八进制、十进制和十六进制之间的转换。真值和机器数反映了数值在计算机中的存储形式,BCD码用于精确表示十进制数字。字符与字符串的编码如ASCII码和Unicode,用于表示文本信息。校验码如奇偶校验和CRC校验用于检测数据传输错误。 定点数和浮点数的表示与运算则是理解计算机内部运算的关键。定点数通常分为定点整数和定点小数,而浮点数用于表示更大范围和精度的数值。算术逻辑单元ALU是CPU的核心组成部分,负责执行基本的算术和逻辑运算。 存储器层次结构部分讲解了不同类型存储器的特性和作用,如SRAM和DRAM的区别,以及高速缓冲存储器Cache的工作原理。存储器层次化设计是提高系统性能的关键,Cache通过局部性原理提高数据访问速度,而虚拟存储器通过页表和替换策略实现了内存的扩展。 最后,指令系统章节讨论了计算机执行的基本命令集,包括指令的分类、格式、寻址方式以及指令系统的优化设计。指令集是CPU能理解和执行的“语言”,直接影响到计算机的性能和编程的便捷性。 这份讲义详尽地阐述了计算机组成原理的基础知识,是学习者深入理解计算机系统运作原理的重要参考资料。
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