计算机组成原理复习精华：硬件、软件与性能指标解析

"南京理工大学计算机组成原理考前必备复习资料，涵盖了计算机系统组成、编码方式、浮点数表示、校验码以及定点运算等多个核心知识点，适用于本校学生备考，也适合其他学习者参考。" 计算机组成原理是计算机科学与技术的基础课程，它涉及到计算机硬件系统的基本构成和工作原理。本资料主要讲解了以下几个关键知识点： 1. 计算机系统的组成：一个完整的计算机系统由硬件和软件两大部分构成。硬件包括运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备。冯·诺依曼思想是计算机设计的基础，它指出计算机应包含五大部件，并采用二进制系统存储数据和指令，同时采用存储程序的方式运行。 2. 计算机性能指标：MIPS（每秒百万指令数）、MFLOPS（每秒百万次浮点运算）、CPI（每条指令的周期数）和CPU时间等都是衡量计算机性能的重要指标。此外，还应考虑基本字长、主存容量、运算速度以及外部设备性能。 3. 数据表示：原码、反码、补码和移码是数字在计算机中的不同表示形式，它们之间有特定的转换规则。原码表示正负，反码用于负数表示，补码是最常用的表示方式，右移补码要考虑符号位。移码常用于浮点数表示，左移和右移有不同的处理方式。 4. 浮点数和规格化：浮点数的规格化数是指小数点前后的数字都是非零的，便于计算。最大和最小数的表示与浮点数格式有关，如IEEE 754标准，它规定了浮点数的表示格式，包括尾数和阶码。 5. 校验码：奇偶校验码、海明校验码和循环校验码用于检测传输或存储数据的错误。海明校验码可以检一纠一，通过特定的码距计算公式来确定码长，其校验位的分布有特定规律。循环校验码基于模2运算，通过生成多项式进行编码和校验。 6. 定点补码运算：定点数在计算机中用于表示整数和小数，补码运算涉及加减法，溢出判断是关键，如果运算结果超出了数据类型所能表示的范围，就会发生溢出，这在编程和硬件设计中都需要特别注意。 这部分复习资料详细梳理了计算机组成原理的重要知识点，适合考生进行考前冲刺，同时也为非本校学生提供了深入理解计算机系统原理的学习材料。通过理解和掌握这些内容，学习者将能够更好地理解计算机硬件的工作方式，为后续的编程和系统设计打下坚实基础。