微机原理复习大纲–安徽工业大学
微机原理复习大纲
冯.诺依曼体系由运算器、控制器、存储器、输入部件、输出部件五部分组成
第一章
1.基、权的概念(P1)
2.小数点后面权位的问题:整数部分最低位置的权位是0权位,每高一位权位序号加1;
小数部分权位序号为负值,每低一位序号减1
3.数制中分有符号数和无符号数: 没有特别说明的一般认为是无符号数。
数字的第一位即表示符号,0表示符号为正,1表示符号为负。
计算机中通常只表示整数或者小数,小数点不占位数;一台机器的字长是受其设备限制的,所以其字长是固定的,所以对于不同机器其字长也可能不同。
注:作业题1.2(4)答案应是0A9(H),0表示符号为正,因为在十六进制中用A,B,C,D,E,F作为数字的首字母时规定要在前面加0。
4★数制之间的转换P3:整数部分除基取余法,小数部分乘基取整法
注意:①一个十进制小数在转换为二进制时可能会无法准确地转换;
②二进制与十六进制之间转换:以小数点为界,向左每四位为一组,高位不足四位时补0;向右每四位为一组,低位不足时补0.然后用一个16进制数表示每一组中的四位二进制数。其他进制之间转换类似
5.布尔代数 P5 ①布尔代数特点:逻辑变量的范围是0和1
独立地按位进行计算,计算结果不影响其它位的结果
②布尔代数的三个基本运算:或、与、非
③摩根定理
6★考大题 加减法电路P10
掌握“或、与、非、异或”基本电路符号及运算规律,注意异或的运算准则(P12)
学会用加法器FA、减法器HA设计计算电路(必考!!)(图1-6 1-7 1-9要好好看看!!)
7★,原码,反码,补码P14
当x是正数时,其补码与原码相同
当x是负数时,x的原码符号位保持“1”,其余各位取反加1便得到补码
也就是取其反码加1: [x]补=[x]原+1
有符号数的反码、补码变换是在保持最高位(符号位)不变的前提下进行!!
第二章
1,算术逻辑单元ALU——执行运算;
触发器是记忆装置的基本单元,触发器组成寄存器,寄存器组成存储器。如一个触发器就可以认为是一个一位的寄存器。寄存器和存储器成为计算机的记忆装置 P19
2★ 三种触发器的功能及特点和符号表示 P19(功能与电工学中是一样的)
触发器的初始状态由预置或清除两个输入端来决定
3★ 寄存器P22:缓冲寄存器——用以暂存数据;
移位寄存器——能将其所存的数据一位一位地向左或向右移动;
计数器——一个计数脉冲到达时,会按二进制数的规律累计脉冲数(
①其中有一类是环形计数器用于产生顺序控制信号,不用于计数,它是控制部件的重要组成部件 ②行波计数器专门用于计数)
★考题形式:给出一个电路图,判断其类型、功能及输出
累加器AX——是运算逻辑过程中中间变量暂存器,它又是移位寄存器,累加器参与运算但本身不进行运算,ALU进行运算
注意图2-13的LOAD门及其自锁原理
注意缓冲寄存器,移位寄存器的电路图会考大题 图2-12,2-14,2-16
4★,三态门(E门作用——控制数据输出 图2-25 以及L门作用)
5★,总线及控制字 P30
总线分类:a、按功能——数据总线、地址总线、控制总线
b、按与CPU关系——内部总线、外部总线
★控制字CON——是控制各部件间协调工作的信号,它保证某一时刻A寄存器的L门和B寄存器的E门为1,其余寄存器的L、E都是0,从而使数据从B流进A
6,存储器P31 的两种划分方法:
①按功能分为只读存储器ROM、随机存储器RAM
★例m×n ROM 表示该只读存储器有m个存储单元,每个存储单元有n位记忆字(P32第二行关于“字”、“字节”的解释)ROM——只读存储器或程序存储器;RAM——随机存储器或数据存储器。
②按与CPU的关系分为内存和外存(关于CPU部件可见P43)
存储器的两个附件寄存器:
MAR——存储地址寄存器,暂存由PC传来的地址,而后传到ROM。这个过程是双态的(P35第二行)
MDR——存储数据寄存器,暂存由总线传来的数据,而后将数据传给RAM。注意P36倒数第8行
7.地址数的算法(参考P32表2-4和课后习题2.10)
第三章
1、程序计数器PC的内容是下一条指令所在存储单元的地址,即它表示的是存储单元的地址
2★指令集与硬件初步——无考点,简化计算机的模型及其数据流通路线会考(P41 图3-1)
3★机器周期(P47) 可分为 ①取指周期(取出指令所需的3个机器节拍)
②执行周期(执行指令所需的3个机器节拍)
4★控制部件的组成:IR、ID、CM及其控制电路。控制矩阵CM是控制部件的核心(P51)
5 微程序设计的基本思想:每条机器指令与一段微程序相对应,取出微指令就产生相应微命令,实现机器指令要求的信息传送与加工
6 微命令即控制部件通过控制线向执