计算机组成原理

//计算机组成原理
{
	1.计算机系统概述{
		1.1计算机发展历程
		1.2计算机系统层次机构
		1.3计算机的性能指标
	}
	2.数据的表示和运算{
		2.1数制与编码
		2.2定点数的表示和运算
		2.3浮点数的表示和运算
		2.4算术逻辑单元ALU
	}
	3.存储器层次结构{
		3.1存储器的分类和层次化结构
		3.2半导体随机存取存储器
		3.3只读存储器
		3.4主存储器与CPU的连接
		3.5双口RAM和多模块存储器
		3.6高速缓冲存储器
		3.7虚拟存储器		
	}
	4.指令系统{
		4.1指令格式{
			1.指令的基本格式{
				1）几种常见的指令格式{
					1.四地址指令
					2.三地址指令
					3.二地址指令
					4.一地址指令
					5.零地址指令
				}
				2）二地址指令的分类
				3）操作数类型及数据存放方式
			}
			2.定长操作码指令格式
			3.扩展操作码指令格式
			4.多字长指令格式{
				1）双字指令
				2）三字指令
			}
		}
		4.2指令的寻址方式{
			1.有效地址的概念
			2.数据寻址和指令寻址{
				1）指令寻址{
					//顺序寻址、跳跃寻址
				}
				2）数据寻址
			}
			3.常见数据寻址方式{
				1）立即寻址{
					//补码存放立即数
				}
				2）直接寻址
				2）隐含寻址
				4）间接寻址
				5）寄存器寻址
				6）寄存器间接寻址
				7）基址寻址
				8）变址寻址
				9）相对寻址
				10）堆栈寻址
			}			
		}
		4.3CISC和RISC的基本概念
	}
	5.中央处理器{
		5.1CPU和控制器{
			1.CPU的功能和结构{
				1）CPU的功能
				2）CPU的基本结构{
					1.ALU
					2.寄存器
					3.中断系统
					4.控制单元CU
				}				
			}
			2.控制器的功能和结构{
				1）控制器的功能
				2）控制器的基本组成
				3）控制器的硬件实现方法{
					1.组合逻辑型
					2.存储逻辑型
					3.组合逻辑和存储逻辑结合型
				}
				4）控制器的时序控制方式和时序的产生{
					1.控制器的时序控制方式{
						1）同步控制方式
						2）异步控制方式
						3）联合控制方式
					}
					2.时序脉冲发生器和启停控制
				}
			}
		}
		5.2指令执行过程{
			1.指令周期
			2.指令周期的数据流{
				1）取址周期
				2）间址周期
				3）执行周期
				4）中断周期
			}			
		}
		5.3数据通路的功能和基本结构{
			1.数据通路{
				1）数据通路的功能
				2）数据通路的基本结构				
			}
			2.微操作命令的分析{
				1）什么是微操作
				2）取指周期的微操作
				3）间址周期的微操作
				4）执行周期的微操作
				5）中断周期的微操作
			}
			3.CU的时序划分{
				1）三级时序系统
				2）计算机的主频
			}
			4.控制信号
			5.微操作的节拍安排{
				1）取指周期
				2）间址周期
				3）执行周期
				4）中断周期
			}
		}
		5.4硬布线控制器和微程序控制器{
			1.硬布线控制器{
				1）硬布线控制器的结构与原理
				2）硬布线控制器的设计步骤
			}
			2.微程序控制器{
				1）基本概念
				2）微程序控制器的组成和工作过程{
					1.微程序控制器的组成
					2.微程序控制器的工作过程{
						1.取机器指令
						2.转微程序入口地址
						3.执行首条微指令
						4.取后继微指令
						5.执行后继微指令
						6.返回
					}
					3.机器指令对应的微程序
				}
				3）微指令编码法{
					1.直接编码法
					2.字段编码法{
						1.字段直接编码法
						2.字段间接编码法
					}
				}
				4）微指令格式{
					1.水平型微指令格式
					2.垂直型微指令格式
					3.混合型微指令
					4.水平型微指令格式和垂直型微指令格式的比较
				}
				5）地址的形成{
					1.微程序入口地址的形成
					2.微指令后继微地址的形成{
						1.增量方式
						2.断定方式
						3.增量和断定结合方式						
					}
				}
				6）微程序控制器的设计{
					1.写出对应机器指令的微操作及节拍安排
					2.确定微指令格式
					3.编写微指令码点
				}
			}
			3.硬布线控制器与微程序控制器的比较
		}
		5.5指令流水线{
			1.指令流水线的基本概念{
				1.流水线技术特点
				2.流水线的分类
			}
			2.影响流水线性能的因素{
				1.结构相关
				2.数据相关
				3.控制相关
			}
			3.流水线性能{
				1.吞吐率
				2.加速比
				3.效率
			}
			4.超标量和动态流水线的基本概念{
				1.并行处理技术
				2.超标量技术
				3.动态流水线
			}
		}
	}
	6.总线{
		6.1总线概述{
			1.总线的基本概念
			2.总线的分类{
				1.按功能划分
				2.按时序控制方式划分
				3.按数据传送格式划分
				4.按传输信息内容划分{
					1.数据总线
					2.地址总线
					3.控制总线
				}
			}
			3.总线的组成及性能指标{
				1.总线的组成{
					1.单总线结构
					2.双总线结构
					3.三总线结构
				}
				2.总线的性能指标
			}
		}
		6.2总线仲裁{
			1.总线仲裁
			2.集中仲裁方式{
				1.链式查找
				2.计数器定时查找方式
				3.独立请求方式
			}
			3.分布仲裁方式
		}
		6.3总线操作和定时
		6.4总线标准
	}
	7.IO系统{
		7.1IO系统基本概念
		7.2外部设备
		7.3IO接口
		7.4IO方式
	}
}