国防科大821考研专业课总结：计算机组成原理与数据结构精华提炼

在本篇821专业课总结中，涵盖了计算机组成原理和数据结构的多个重要知识点。首先，关于计算机组成原理部分，总结了补码双符号位的概念，即第一位表示负号，第二位与第一位不同代表溢出，强调了计算机与计算器的区别在于是否支持存储程序。存储器的基本概念被深入解析，指出机器字长等于存储字长等于MAR位数，以及CPI（指令周期数）的概念，它与时钟频率的关系是相对独立的，但时钟频率对指令执行速度有直接影响。 对于主频和时钟频率，它们决定了CPU的执行效率，主频越高，执行速度越快。此外，解释了程序执行时间的影响因素，包括系统吞吐率和时钟周期数，指出系统吞吐率高会导致执行时间缩短，但单纯减少时钟周期数并不一定减少执行时间，除非是在保持时钟周期不变的前提下。 在指令部分，举例了算术右移指令和跳跃指令的特性和程序计数器PC的作用，以及如何通过地址来源和扩展操作码设计来增加指令数量。区分指令和数据的关键在于指令周期和地址来源，控制器通过总线和指令周期来区分地址和非地址数据。 数据结构部分可能包含了具体的数据类型、算法分析和内存管理相关内容，如小端存储方式，以及不同类型的操作如寄存器寻址、立即数寻址和间接寻址的应用。例如，AddR4,100(R1)指令展示了多种寻址方式的组合使用。 最后，还涉及了性能优化，如通过改进算法减少计算耗时，以及速度提高对总执行时间的影响。通过这些知识点，考生可以系统地理解和掌握计算机组成原理和数据结构的核心概念，为考研复习提供有力的支持。