理解相联存储器：计算机组成原理的关键概念

"相联存储器-计算机组成原理课程复习" 在计算机组成原理中，相联存储器是一种特殊的存储设备，它的访问方式与传统的地址访问不同。相联存储器按照内容来访问，而不是按照地址。这表示在寻找数据时，不是通过地址寻址，而是通过比较数据的关键字（KEY）来找到对应的数据（DATA）。在实际应用中，KEY通常用来存储地址信息，而DATA则存储相应的数据信息。这样的设计使得相联存储器在查找关联性数据时，如在数据库索引或缓存中，表现出高效性能。 冯·诺依曼体系结构是计算机设计的基础，它定义了计算机的基本组成部分和工作方式。计算机由运算器、控制器、存储器和输入/输出设备组成。运算器执行算术和逻辑运算，控制器负责协调这些操作并根据存储在内存中的指令序列进行工作。程序计数器在执行过程中更新，指示下一条要执行的指令的位置。冯·诺依曼体系结构的一个关键特性是数据和指令在存储器中以相同的二进制形式存在，通过时间和空间上的差异来区分它们。 字长是计算机处理数据的基本单位。机器字长指运算器一次运算的二进制位数，存储字长则是一次存储的二进制位数，而指令字长是一条指令包含的二进制位数。这三者可能相同也可能不同，取决于具体计算机的设计。信息的度量单位包括位（bit）、字节（Byte）和字（word），它们分别代表最小的传输、存储和运算单位。 在运算方法和运算器部分，机器码是数值和符号在计算机内部的编码形式。补码是最常用的表示方法，特别是在处理负数时。对于正数，补码与真值相同；对于负数，补码是取反加1的过程，确保了0的表示唯一且能表示整个数的范围，包括最小的负数。浮点数的表示通常采用阶码和尾数的方式，使用补码形式来表示阶和尾数，以适应不同大小的数值并提供精度。 总结来说，这个资源涵盖了计算机组成原理的基础概念，包括相联存储器的工作原理、冯·诺依曼体系结构的特征、字长的定义以及机器码和浮点数的表示方法。这些都是深入理解和学习计算机系统不可或缺的知识点。