机器字长与运算速度：计算机组成原理复习关键

在"机器字长-西华大学2018计算机组成原理期末复习PPT"中，主要内容聚焦在计算机组成原理的基础概念上。首先，机器字长是讨论的核心，它是指CPU一次能处理数据的位数，这个特性直接影响了数据处理能力，通常与CPU内部的寄存器位数密切相关。在计算机硬件的主要技术指标中，除了主频，衡量运算速度的重要参数还包括每秒执行的百万条指令（MIPS），以及执行一条指令所需的时钟周期数（CPI）。此外，浮点运算能力通过每秒浮点运算次数（FLOPS）来衡量。 运算速度的计算方法可以采用吉普森法则，即执行时间（TM）等于指令执行周期数（n）乘以指令执行时间（fiti）的总和。存储器也是计算机系统的关键部分，主存储器的容量以字节为单位，比如常见的256KB或1GB，其容量大小取决于存储单元个数和存储字长的乘积。存储单元的地址管理由存储器地址寄存器（MAR）和存储器数据寄存器（MDR）负责，控制器则负责指令的获取、分析和执行，其中程序计数器（PC）和指令寄存器（IR）在程序执行过程中起着关键作用。 计算机硬件的存储容量包括主存容量和辅存容量，它们的计算方式是基于存储单元的个数和存储字长。此外，还介绍了计算机发展的历史，特别是不同阶段的集成电路技术发展，从晶体管到大规模、中规模集成电路，再到现在的超大规模集成电路，这些都反映了硬件技术的进步对计算机性能的显著影响。 本章还涵盖了基本术语的英文缩写，例如：ALU（算术逻辑单元）、ACC（累加器）、MIPS（百万指令每秒）等，这些都是理解和学习计算机组成原理时必不可少的概念。通过对这些知识点的深入理解，学生可以更好地掌握计算机系统的架构和工作原理，为期末考试做好准备。