文档介绍:《计算机构成原理》(白中英)复习
第一章 计算机系统概论
电子数字计算机分类(P1)
通用计算机(超级计算机、大型机、服务器、工作站、微型机和单片机)和专用计算机。
计算机性能指标(P5)
数字计算机五大部件及各自重要功能(P6)
五大部件:存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备。
存储器重要功能:保存原始数据和解题环节。
运算器重要功能:进行算术、逻辑运算。
控制器重要功能:从内存中取出解题环节(程序)分析,执行操作。
输入设备重要功能:把人们所熟悉某种信息形式变换为机器内部所能接受和辨认二进制信息形式。
输出设备重要功能:把计算机解决成果变换为人或其她机器所能接受和辨认信息形式。
计算机软件(P11)
系统程序——用来管理整个计算机系统
应用程序——按任务需要编制成各种程序
第二章 运算办法和运算器
课件+作业
第三章 内部存储器
存储器分类(P65)
按存储介质分类:
易失性:半导体存储器
非易失性:磁表面存储器、磁芯存储器、光盘存储器
按存取方式分类:
存取时间与物理地址无关(随机访问):
随机存储器RAM——在程序执行过程中可读可写
只读存储器ROM——在程序执行过程中只读
存取时间与物理地址关于(串行访问):
顺序存取存储器 磁带
直接存取存储器 磁盘
按在计算机中作用分类:
主存储器:随机存储器RAM——静态RAM、动态RAM
只读存储器ROM——MROM、PROM、EPROM、EEPROM
Flash Memory
高速缓冲存储器(Cache)
辅助存储器——磁盘、磁带、光盘
存储器分级(P66)
存储器三个重要特性关系:速度、容量、价格/位
多级存储器体系构造:高速缓冲存储器(cache)、主存储器、外存储器。
主存储器技术指标(P67)
存储容量:存储单元个数M×每单元位数N
存取时间:从启动读(写)操作到操作完毕时间
存取周期:两次独立存储器操作所需间隔最小时间 ,时间单位为ns。
存储器带宽:单位时间里存储器所存取信息量,位/秒、字节/每秒,是衡量数据传播速率重要技术指标。
SRAM存储器(P67)
基本存储元:用一种锁存器(触发器)作为存储元。
基本静态存储元阵列(P68)
双译码方式(P68)
读周期、写周期、存取周期(P70)
DRAM存储器(P70)
基本存储元:由一种MOS晶体管和电容器构成记忆电路。
存储原理:所存储信息1或0由电容器上电荷量来体现(布满电荷:1;没有电荷:0)。
一种DRAM存储元写、读、刷新操作(P71)
DRAM刷新:集中式刷新和分散式刷新(P73)
存储器容量扩充(P73)
位扩展——增长存储字长(P73)
字扩展——增长存储字数量(P73)
字、位扩展(P74)
例题(P73)
只读存储器ROM(P80)
掩模ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash 存储器(P80-86)
并行存储器(P86)
双端口存储器:指同一种存储器具备两组互相独立读写控制线路。
多模块交叉存储器:持续地址分布在相邻不同模块内,同一种模块内地址都是不持续。对持续字成块传送可实现多模块流水式并行存取,大大提高存储器带宽。
cache基本原理(P92)
避免 CPU“空等”现象
CPU 和主存(DRAM)速度差别
程序访问局部性原理
cache由高速SRAM构成
cache基本原理(P93)
命中、未命中、命中率(P93)
例题(P94)
cache与主存地址映射(P94)
全相联映像:主存中任一块可以映象到缓存中任一块。
直接映像:每个缓存块可以和若干个主存块相应;每个主存块只能和一种缓存块相应。
组相联映像:某一主存块 j 按模 u 映射到 缓存 第 i 组中 任一块。
替代算法(P98)
先进先出算法(FIFO):把一组中最先调入cache块替代出去,不需要随时记录各个块使用状况,因此实现容易,开销小。
近期至少使用算法(LRU):将近期内长期未被访问过行(块)换出。每行设立一种计数器,cache每命中一次,命中行计数器清零,其他各行计数器增1。当需要替代时,比较各特定行计数值,将计数值最大行换出。
最不经常使用(LFU):被访问行计数器增长1,换值小行,不能反映近期cache访问状况。
随机替代:从特定行位置中随机地选用一行换出。
cache写操作方略(P99)
写回法、全写法、写一次法(P99-100)
第四章 指令系统
指令系统(P103)
程序、高档语言、机器语言、指令、指令系统、复杂指令系记录算机(