概述
目录
第一章:计算机系统概述
计算机的发展:
计算机硬件的基本组成:
早期冯诺依曼机结构:
现代计算机的结构:
总结:
各个硬件的工作原理:
主存储器的基本组成:
运算器的基本组成:
控制器的基本组成:
计算机的工作过程:
总结:
计算机系统的多级层次结构:
计算机的性能指标:
存储器性能指标:
CPU的性能指标:
系统整体的性能指标:
动态测试:
第二章:数据的表示和运算
进位计数制:
进制间的转换:
BXD码:
8421码:
字符与字符串:
ASCIl码:
汉字的表示和编码:
数据校验:
奇偶校验码:
海明校验码:
循环冗余校验码:
定点数的表示:
原码、补码、移码作用:
第一章:计算机系统概述
计算机系统 = 硬件 + 软件
- 硬件:计算机实体,如主键,外设等
- 软件:由具有各类特殊功能的程序组成
- 系统软件:用来管理整个计算机系统,例如:操作系统,数据库管理系统(DBMS),标准程序库,网络软件,语言处理程序,服务程序......
- 应用软件:按任务需要编制成的各种程序。
计算机性能的优劣取决于"软"、"硬"件功能的总和!!!
计算机的发展:
计算机硬件的基本组成:
早期冯诺依曼机结构:
存储程序:指将指令以二进制代码的形式事先输入计算机的主存储器,然后按其在存储器中的首地址执行程序的第一条指令,以后就按该该程序的规定顺序执行其他指令,直至程序执行结果。
输入设备:将信息转换成机器能识别的形式。
存储器:存放数据和程序。
运算器:算数运算和逻辑运算。
输出设备:将结果转换成人们熟悉的形式。
控制器:指挥程序运行。
现代计算机的结构:
CPU = 运算器 + 控制器
总结:
各个硬件的工作原理:
主存储器的基本组成:
MAR位数反映存储单元的个数
MDR位数=存储字长
运算器的基本组成:
控制器的基本组成:
完成一条指令:取指令(PC) + 分析指令(IR) + 执行指令(CU)
计算机的工作过程:
总结:
计算机系统的多级层次结构:
- 编译程序:将高级语言编写的源程序全部语句一次全部翻译成机器语言程序,而后再执行机器语言程序(只需翻译一次)
- 解释程序:将源程序的一条语句翻译成对应的机器语言的语句,并立即执行。紧接着再翻译下一语句(每次执行都要翻译)
计算机的性能指标:
存储器性能指标:
总容量 = 存储单元个数 X 存储字长 bit (一个Byte == 8 bit)
CPU的性能指标:
CPU主频:CPU内数字脉冲信号振荡的频率!
系统整体的性能指标:
- 数据通路带宽:数据总线一次所能并行传送信息的位数(各硬件部件通过数据总线传输数据)
- 吞吐量:指系统在单位时间内处理请求的数量。它取决于信息能多快地输入内存,CPU能多快地取指令,数据能多快地从内存取出或存入,以及所得结果能多快地从内存送给一台外部设备。这些步骤中的每一步都关系到主存,因此,系统吞吐量主要取决于主存的存取周期。
- 响应时间:指从用户向计算机发送一个请求,到系统对该请求做出响应并获得它所需要的响应结果的等待时间。通常包括CPU时间(运行以恶搞程序所花费的时间)与等待时间(用于磁盘访问、存储器访问、I/O操作、操作系统开销等时间)
动态测试:
基准程序:基准程序是用来测量计算机处理速度的一种实用程序,以便于被测量计算机性能可以与运行相同程序的其他计算机性能进行比较。
第二章:数据的表示和运算
进位计数制:
进制间的转换:
真值:符合人类习惯的数字。
机器数:数字实际存到机器里的形式,正负号需要被“数字化”。
BXD码:
BCD:Binary-Code Decimal,用二进制编码的十进制
8421码:
(修正时,加上6(十进制),0110(二进制))
字符与字符串:
ASCIl码:
二进制 | 十进制 | 十六进制 | 字符/缩写 | 解释 |
---|---|---|---|---|
00000000 | 0 | 00 | NUL (NULL) | 空字符 |
00000001 | 1 | 01 | SOH (Start Of Headling) | 标题开始 |
00000010 | 2 | 02 | STX (Start Of Text) | 正文开始 |
00000011 | 3 | 03 | ETX (End Of Text) | 正文结束 |
00000100 | 4 | 04 | EOT (End Of Transmission) | 传输结束 |
00000101 | 5 | 05 | ENQ (Enquiry) | 请求 |
00000110 | 6 | 06 | ACK (Acknowledge) | 回应/响应/收到通知 |
00000111 | 7 | 07 | BEL (Bell) | 响铃 |
00001000 | 8 | 08 | BS (Backspace) | 退格 |
00001001 | 9 | 09 | HT (Horizontal Tab) | 水平制表符 |
00001010 | 10 | 0A | LF/NL(Line Feed/New Line) | 换行键 |
00001011 | 11 | 0B | VT (Vertical Tab) | 垂直制表符 |
00001100 | 12 | 0C | FF/NP (Form Feed/New Page) | 换页键 |
00001101 | 13 | 0D | CR (Carriage Return) | 回车键 |
00001110 | 14 | 0E | SO (Shift Out) | 不用切换 |
00001111 | 15 | 0F | SI (Shift In) | 启用切换 |
00010000 | 16 | 10 | DLE (Data Link Escape) | 数据链路转义 |
00010001 | 17 | 11 | DC1/XON (Device Control 1/Transmission On) | 设备控制1/传输开始 |
00010010 | 18 | 12 | DC2 (Device Control 2) | 设备控制2 |
00010011 | 19 | 13 | DC3/XOFF (Device Control 3/Transmission Off) | 设备控制3/传输中断 |
00010100 | 20 | 14 | DC4 (Device Control 4) | 设备控制4 |
00010101 | 21 | 15 | NAK (Negative Acknowledge) | 无响应/非正常响应/拒绝接收 |
00010110 | 22 | 16 | SYN (Synchronous Idle) | 同步空闲 |
00010111 | 23 | 17 | ETB (End of Transmission Block) | 传输块结束/块传输终止 |
00011000 | 24 | 18 | CAN (Cancel) | 取消 |
00011001 | 25 | 19 | EM (End of Medium) | 已到介质末端/介质存储已满/介质中断 |
00011010 | 26 | 1A | SUB (Substitute) | 替补/替换 |
00011011 | 27 | 1B | ESC (Escape) | 逃离/取消 |
00011100 | 28 | 1C | FS (File Separator) | 文件分割符 |
00011101 | 29 | 1D | GS (Group Separator) | 组分隔符/分组符 |
00011110 | 30 | 1E | RS (Record Separator) | 记录分离符 |
00011111 | 31 | 1F | US (Unit Separator) | 单元分隔符 |
00100000 | 32 | 20 | (Space) | 空格 |
00100001 | 33 | 21 | ! | |
00100010 | 34 | 22 | " | |
00100011 | 35 | 23 | # | |
00100100 | 36 | 24 | $ | |
00100101 | 37 | 25 | % | |
00100110 | 38 | 26 | & | |
00100111 | 39 | 27 | ' | |
00101000 | 40 | 28 | ( | |
00101001 | 41 | 29 | ) | |
00101010 | 42 | 2A | * | |
00101011 | 43 | 2B | + | |
00101100 | 44 | 2C | , | |
00101101 | 45 | 2D | - | |
00101110 | 46 | 2E | . | |
00101111 | 47 | 2F | / | |
00110000 | 48 | 30 | 0 | |
00110001 | 49 | 31 | 1 | |
00110010 | 50 | 32 | 2 | |
00110011 | 51 | 33 | 3 | |
00110100 | 52 | 34 | 4 | |
00110101 | 53 | 35 | 5 | |
00110110 | 54 | 36 | 6 | |
00110111 | 55 | 37 | 7 | |
00111000 | 56 | 38 | 8 | |
00111001 | 57 | 39 | 9 | |
00111010 | 58 | 3A | : | |
00111011 | 59 | 3B | ; | |
00111100 | 60 | 3C | < | |
00111101 | 61 | 3D | = | |
00111110 | 62 | 3E | > | |
00111111 | 63 | 3F | ? | |
01000000 | 64 | 40 | @ | |
01000001 | 65 | 41 | A | |
01000010 | 66 | 42 | B | |
01000011 | 67 | 43 | C | |
01000100 | 68 | 44 | D | |
01000101 | 69 | 45 | E | |
01000110 | 70 | 46 | F | |
01000111 | 71 | 47 | G | |
01001000 | 72 | 48 | H | |
01001001 | 73 | 49 | I | |
01001010 | 74 | 4A | J | |
01001011 | 75 | 4B | K | |
01001100 | 76 | 4C | L | |
01001101 | 77 | 4D | M | |
01001110 | 78 | 4E | N | |
01001111 | 79 | 4F | O | |
01010000 | 80 | 50 | P | |
01010001 | 81 | 51 | Q | |
01010010 | 82 | 52 | R | |
01010011 | 83 | 53 | S | |
01010100 | 84 | 54 | T | |
01010101 | 85 | 55 | U | |
01010110 | 86 | 56 | V | |
01010111 | 87 | 57 | W | |
01011000 | 88 | 58 | X | |
01011001 | 89 | 59 | Y | |
01011010 | 90 | 5A | Z | |
01011011 | 91 | 5B | [ | |
01011100 | 92 | 5C | ||
01011101 | 93 | 5D | ] | |
01011110 | 94 | 5E | ^ | |
01011111 | 95 | 5F | _ | |
01100000 | 96 | 60 | ` | |
01100001 | 97 | 61 | a | |
01100010 | 98 | 62 | b | |
01100011 | 99 | 63 | c | |
01100100 | 100 | 64 | d | |
01100101 | 101 | 65 | e | |
01100110 | 102 | 66 | f | |
01100111 | 103 | 67 | g | |
01101000 | 104 | 68 | h | |
01101001 | 105 | 69 | i | |
01101010 | 106 | 6A | j | |
01101011 | 107 | 6B | k | |
01101100 | 108 | 6C | l | |
01101101 | 109 | 6D | m | |
01101110 | 110 | 6E | n | |
01101111 | 111 | 6F | o | |
01110000 | 112 | 70 | p | |
01110001 | 113 | 71 | q | |
01110010 | 114 | 72 | r | |
01110011 | 115 | 73 | s | |
01110100 | 116 | 74 | t | |
01110101 | 117 | 75 | u | |
01110110 | 118 | 76 | v | |
01110111 | 119 | 77 | w | |
01111000 | 120 | 78 | x | |
01111001 | 121 | 79 | y | |
01111010 | 122 | 7A | z | |
01111011 | 123 | 7B | { | |
01111100 | 124 | 7C | | | |
01111101 | 125 | 7D | } | |
01111110 | 126 | 7E | ~ | |
01111111 | 127 | 7F | DEL (Delete) | 删除 |
汉字的表示和编码:
数据校验:
奇偶校验码:
海明校验码:
循环冗余校验码:
定点数的表示:
原码、补码、移码作用:
最后
以上就是成就路灯为你收集整理的【计算机组成原理】❤万字长文❤一篇搞定计组(持续更新中...)第一章:计算机系统概述 第二章:数据的表示和运算的全部内容,希望文章能够帮你解决【计算机组成原理】❤万字长文❤一篇搞定计组(持续更新中...)第一章:计算机系统概述 第二章:数据的表示和运算所遇到的程序开发问题。
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