计算机组成原理复习：交叉存储器与浮点运算解析

"这是一份关于计算机组成原理的期末复习资料，涵盖了交叉存储器、浮点运算、存储器组织和微指令格式等多个核心知识点。题目旨在帮助学生巩固基础，提高理解与应用能力。" 计算机组成原理是计算机科学的基础课程，涉及计算机硬件系统的各个组成部分以及它们之间的交互。本复习资料主要讨论了以下几个关键知识点： 1. **交叉存储器**： - **交叉方式的片选方法**：在大型存储系统中，为了提高访问速度，将存储器分为多个模块并行工作。每个模块在不同的时间接收地址，这种方式称为交叉方式。 - **交叉地址分配**：低位地址用于选择当前应响应的存储模块，高位地址则用来确定在选定模块中的具体位置。 - **交叉存取度**：表示为m=T/t，是存储周期T与总线传送时间t的比值，代表了系统并行处理的能力。交叉存取度越大，数据传输速率越快。 - **带宽计算**：交叉存取时，连续读出4个字所需的总时间包括存储周期和总线传送时间，带宽则等于信息总量除以所需时间。 2. **浮点运算**： - **浮点数表示**：包括阶码和尾数两部分，通常使用双符号位表示正负。 - **浮点运算步骤**：对阶、尾数运算、规格化、舍入和溢出检查。在给出的例子中，通过比较和调整两个浮点数的阶码进行对阶，然后进行尾数的加减运算。 3. **存储器组织**： - **存储器容量与芯片组合**：计算所需DRAM芯片数量时，需要考虑存储器的总容量、单个芯片的容量以及字长。在例子中，1024K×16位的存储器由256K×8位的芯片组成，可以通过简单的数学计算得到所需芯片数。 4. **补码运算**： - **变形补码**：用于表示负数，计算[x]补、[y]补和[-y]补，以及[x+y]补和[x-y]补。在给定的例子中，通过补码运算判断是否有溢出。 5. **微指令格式**： - **微指令结构**：包含下址字段、判别测试字段和操作控制字段。 - **混合编码方式**：部分操作控制字段通过译码器产生，部分直接控制。 - **微指令的表达能力**：计算可表示的微命令总数、同时发出的微命令数以及可直接寻址的控制存储器单元数。 通过这些复习题，学生可以深入理解和掌握计算机组成原理的基本概念，为考试和实际问题解决打下坚实基础。