七校联考计算机组成原理复习：浮点运算与Cache

"这是一份计算机组成原理的复习题库，包含了七校联考的相关试题，主要涉及计算机内部的浮点运算、缓存(Cache)管理、总线标准、浮点数表示、指令系统设计、存储周期理解、CPU与内存间的数据高速传输、算术逻辑单元的功能、定点数表示以及总线仲裁策略等内容。" 本文将详细阐述这些知识点： 1. 浮点数运算：浮点数加、减运算包括对阶、尾数运算、规格化、舍入和溢出判断等步骤。题目中给出了浮点数的表示方式，通过补码表示阶码和尾数，并计算了两个浮点数相加的结果。 2. Cache管理：2路组相联映射方式下，计算主存129号单元所在的Cache组号，需要根据主存块大小和Cache块大小来定位。本题中，Cache有16块，每组2块，主存块大小为32字节，可以计算出组号。 3. 总线标准：了解不同总线标准如ISA、EISA、PCI、PCI-Express的历史和发展，它们都是计算机系统中扩展接口的标准。 4. IEEE 754浮点数格式：float型数据的表示遵循IEEE 754单精度浮点数格式，负数的表示需要考虑符号位和尾数的转换。 5. 指令流水线：指令格式规整、长度一致，数据对齐以及限制某些指令对存储访问，这些都有利于实现指令流水线，提高处理器效率。 6. 存储周期：存储周期是指存储器连续读写操作的最小时间间隔，是衡量存储器性能的一个关键参数。 7. Cache的作用：Cache存在于主存和CPU之间，主要是为了缓解CPU和内存速度不匹配的问题，提高数据访问速度。 8. ALU功能：74181ALU能执行16种算术和逻辑运算，包括加、减、逻辑与、逻辑或、异或等操作。 9. 定点小数表示：定点小数的表示中，最大正小数通常是1减去最小的正数值，考虑到符号位和尾数位数，可以计算出最大值。 10. 总线仲裁：总线仲裁用于决定哪个设备可以使用总线。独立请求方式响应速度最快，因为它不需要等待计数器或链式查询的顺序。 11. 计数器定时查询：在集中式总线仲裁中，除了独立请求方式，计数器定时查询也是常见的方式，但响应速度相对较慢，因为它依赖于预设的计数顺序。 以上知识点涵盖了计算机组成原理的重要概念，对于理解和解答此类考试题目至关重要。学习者应深入理解这些基本概念，并能够灵活应用到实际问题中。