"该文档是关于计算机组成原理的复习资料,涵盖了计算机系统中的一些关键概念,如指令寄存器(IR)、程序计数器(PC)、存储器地址寄存器(MAR)、存储器数据寄存器(MDR)、每秒百万指令(MIPS)和指令周期数(CPI),以及总线的分类、功能和控制策略。同时,还讨论了存储层次结构中不同存储器的速度、容量和成本关系,并提到了DRAM刷新的需求原因。" 计算机组成原理是理解计算机硬件基础的重要领域,这份复习资料涉及了以下几个核心知识点: 1. **指令寄存器(IR)**:IR用于存储当前正在执行的指令,它的内容来源于主存的存储器数据寄存器(MDR)。 2. **程序计数器(PC)**:PC保存了即将执行指令的地址,通过自增功能自动更新以指向下一条指令的地址。 3. **存储器地址寄存器(MAR)**:MAR用于存储要访问的存储单元地址,其大小与系统的存储单元数量有关。 4. **存储器数据寄存器(MDR)**:MDR用于暂存从存储器读取的数据或准备写入存储器的数据,其宽度与存储字长一致。 5. **MIPS(每秒百万指令)**:MIPS是一个衡量计算机性能的指标,表示计算机在一秒钟内能执行的指令数目。 6. **CPI(指令周期数)**:CPI是执行一条指令所需的平均时钟周期数,与处理器的主频有关。 7. **总线**:总线是计算机内部各组件间数据传输的公共通道。根据范围,总线分为片内总线和系统总线。系统总线又分为数据总线、地址总线和控制总线。 8. **总线控制**:总线判优控制用于解决多个设备同时请求总线使用权的问题,常见的控制方式包括链式查询、计数器定时查询和独立请求方式。 9. **链式查询**:在这种查询方式中,总线授权信号(BG)沿总线逐个传递,第一个有总线请求的设备获得使用权。 10. **存储层次结构**:计算机中的存储设备按速度、容量和成本排列,从快到慢、从小到大、从贵到便宜分别是寄存器、Cache、主存和硬盘。 11. **DRAM刷新**:DRAM(动态随机存取内存)需要定期刷新,因为其存储单元的电荷会随时间逐渐泄漏,刷新是保持数据完整性的必要步骤。 这份复习资料对于理解计算机硬件的工作原理和设计思路非常有帮助,特别是对那些准备考试或深入学习计算机组成的学生来说。
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