计算机组成原理:疑难知识点与错题解析
"计算机组成原理疑难知识点与错题笔记" 计算机组成原理是一门深入理解计算机硬件运作的学科,涉及计算机系统的基础结构和基本操作。在这个文档中,作者详细解答了几个关键概念,对于准备计算机408考研的学生尤其有用。 1. 解释程序与汇编程序: 解释程序和汇编程序都是将高级语言转换为机器语言的方式。解释程序逐行解释源代码并立即执行,不产生可独立运行的目标代码。而汇编程序则将汇编语言源程序转换成机器语言,生成的目标程序可以直接被CPU执行。 2. 编译程序: 编译程序是一种更全面的翻译工具,它将整个高级语言源程序转换成机器语言目标代码文件,这个过程包括编译和汇编两个步骤。编译后的程序可以在不依赖源代码的情况下运行。 3. 冯·诺依曼机的工作方式: 冯·诺依曼架构的计算机采用控制流驱动方式,其核心思想是存储程序,即程序和数据一起存储在内存中,CPU按照内存中的指令顺序执行。 4. MAR和MDR的位数: MAR(Memory Address Register,存储器地址寄存器)的位数通常等于地址码长度,即内存的地址空间大小。MDR(Memory Data Register,存储器数据寄存器)的位数等于存储字长,表示一次可以从存储器读取或写入的数据位数。 5. 运算器的组成: 运算器是CPU的重要组成部分,包含算术逻辑单元(ALU)、通用寄存器(如累加器、乘商寄存器、操作数寄存器等)、程序状态寄存器等。地址寄存器并不包含在运算器内部,它通常属于控制器的一部分,用于存储要访问的内存地址。 6. 数据库系统与系统软件: 数据库系统不是系统软件,而是比计算机系统更高层次的概念,由数据库、数据库管理系统、应用系统和数据库管理员组成。其中,数据库管理系统作为系统程序,负责管理和控制数据库。 7. 相联存储器: 相联存储器允许通过内容或地址进行查找,不同于传统的按地址访问的存储器,它在高速缓存和查找表等场景中广泛应用。 8. 字长概念: - 机器字长:指CPU一次处理的数据宽度,决定计算精度和寄存器大小。 - 指令字长:单条指令包含的二进制代码位数,通常与存储字长有关。 - 存储字长:存储单元的容量,等于MDR的位数。 - 数据字长:数据总线一次能传输的数据位数,可以不等于MDR的位数。 这些概念的理解对于深入学习计算机组成原理至关重要,对于设计和优化计算机系统有着基础性的影响。考生需要熟练掌握这些知识点,以应对考试中的各种问题。
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