计算机组成原理复习：软件与硬件逻辑等价性、定点浮点数表示

"计算机组成原理知识点总结——详细版" 在计算机科学中，计算机组成原理是理解计算机内部工作原理的基础。这份文档详细地概述了这一领域的关键概念。以下是对这些知识点的深入解析： 首先，我们来看看软件的分类。系统程序主要包括操作系统、驱动程序、库函数等，它们构成了计算机系统的基础，负责管理和控制硬件资源。应用程序则是用户直接使用的软件，如办公软件、游戏、图像处理工具等。 接着，源程序和目标程序的关系是编程过程中的重要环节。源程序是程序员用高级语言编写的代码，而目标程序是经过编译器转换后的机器语言代码，可以直接被计算机执行。解释程序则不生成目标程序，而是逐行解释源代码并立即执行。 软件与硬件的逻辑等价性是指在一定条件下，软件功能可以通过硬件实现，反之亦然。这种等价性使得我们可以根据性能、成本和灵活性的需求，在两者之间进行选择和设计。 在计算机数据表示方面，定点数分为纯小数和纯整数。纯小数的范围在0到1减去2的-n次方之间，纯整数的范围在0到2的n次方减1之间。浮点数则包括一个尾数（纯小数）和一个指数，通常采用二进制表示，并遵循特定的格式，如IEEE 754标准。32位和64位浮点数分别有各自的位分配，用于表示符号、指数和尾数。 数据的机器码表示包括原码、反码和补码。对于正整数，这三种表示方式是相同的，而负整数则不同。原码中，符号位为1，其他位取反得到反码；反码上最低位加1得到补码。例如，-122的原码是11111010，反码是10000101，补码是10000110。 此外，文档还提到了0的机器码表示，正0和负0在原码、反码和补码中都有区别，但通常在实际应用中，我们只关心补码形式，因为这是计算机实际存储和运算中使用的表示。 这份文档涵盖了计算机组成原理的基础知识，包括软件分类、程序转换、软硬件关系、数值表示和机器码转换等核心概念，是学习和复习计算机组成原理的宝贵资料。理解和掌握这些知识点对于深入理解计算机的工作原理至关重要。