软件设计师3--CPU组成（运算器与控制器）

最新推荐文章于 2024-10-12 20:43:52 发布
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软件设计师3--CPU组成（运算器与控制器）

考点1：计算机结构

在这里插入图片描述

考点2：CPU结构

CPU包括运算器和控制器

运算器：

  1. 算数逻辑运算单元ALU：数据的算数运算和逻辑运算
  2. 累加寄存器AC：通用寄存器，为ALU提供一个工作区，用在暂存数据
  3. 数据缓冲寄存器DR：写内存时，暂存指令或数据
  4. 状态条件寄存器PSW：存状态标志与控制标志
    （争议：也有将其归为控制器的）

控制器：

  1. 程序计数器PC：存储下一条要执行指令的地址
  2. 指令寄存器IR：存储即将执行的指令
  3. 指令译码器ID：对指令中的操作码字段进行分析解释
  4. 时序部件：提供时序控制信号

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软件设计师笔记-计算机系统基础知识
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06-10 319
CISC指令集的特点在于其丰富性，包含了多种不同的操作，每个操作都能执行复杂的任务，如乘法、除法、浮点运算等。在RISC处理器中，流水线技术被广泛应用，通过将指令的执行过程划分为多个阶段（如取址、译码、执行、访存和回填等），并允许不同指令的不同阶段重叠执行，从而提高了处理器的吞吐量和效率。由于计算机中的各种部件都是在时钟信号的同步下工作的，因此各种部件的动作必须有时间上的协调。通过增加流水线的级数，超流水线技术能够减少每个阶段的执行时间，并允许更多的指令在同一时间内并行执行。
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在上午考试中一般占到6分 一.数据的表示 进制的转换 1.R进制转十进制:将每一位数字用R^k表示然后相加，k与该位与小数点的距离有关，小数点左边第一位为0，右边第一位为-1，往左递增，网往右递减，如：二进制10100.01=1*2^4+1*2^2+1*2^-2 2.十进制转R进制: 整数位使用短除法，即将十进制数除以R再取余，直至余数为零，然后将余数由下往上按顺序排列，小数位乘以R，每乘一次就取它的整数位（ 整数位为零时就取零)，直至小数位为零，然后将取得的整数位由上往下排列即可。 3.
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比如，进程在执行过程中需要从文件中读取数据进行处理或需要用户输入数据进行处理，当从文件中读取数据没有完成或用户输入数据没有完成时，进程是无法执行的，此时进程将进入阻塞状态从而引发一次进程调度，系统将剥夺当前进程的CPU并从就绪队列中选择一个新的进程将CPU分配给它，让它开始运行；输出进程也称为缓输出进程，用于模拟脱机输出时的外围控制机，把用户要求输入的数据从内存传送并存放到输出井，待输出设备空闲时，再将输出井中的数据经过输出缓冲区输出至输出设备上。输入井模拟脱机输入时的磁盘，用于收容I/O设备输入的数据。.
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控制部分的功能是判断CPU要访问的信息是否在Cache存储器中，若在即为命中，若不在则没有命中。计算机在执行程序过程中，当遇到急需处理的事件时，暂停当前正在运行的程序，转去执行有关服务程序，处理完成后自动返回源程序，这个过程称为中断。假设一个系统由N个子系统组成，当且仅当所有子系统都能正常工作时，系统才能正常工作，这样的系统称为串联系统。假设一个系统由N个子系统组成，只要有一个子系统正常工作，系统就能正常工作，这样的系统称为并联系统。外存（辅存）：存放当前不参加运行的大量信息，在需要时调入内存。
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历年分值分布情况数据的表示进制的转换原码反码补码移码数值的表示范围浮点数运算计算机结构CPU结构（运算器与控制器的组成）Flynn分类法 历年分值分布情况 数据的表示 进制的转换 X进制转十进制 : 按权展开 例如: 七进制转十进制: 604.01 = 6 * 72 + 4 * 70 + 1 * 7 -2 十进制转R进制 : 整数位短除法逆序，小数点后乘二取整正序 二进制转八进制与十六进制 : 从小数点处向两边，3位为一位 / 4位为一位转换，不够则补零 原码反码补码移码 原码: 二进
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