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计算机组成复****提纲
计算机系统的层次结构，核心层为硬件-〉系统-〉外层应用软件
软件系统的分类:系统软件和应用软件.
系统软件:编译、os、汇编、应用软件：edit, cad…
计算机硬件组成：alu (数据通路datapath)、存储器、控制器、输入、输出
数据通道和控制器称为cpu或processor
机器指令格式及其分类
分类：算术运算指令、访问存储器指令(传送)、转移指令、移位指令、输入、输出指令
格式：无址
三地址
mips指令：三地址与二地址
用汇编指令进行程序设计
g=h+A[i] #寄存器分配
add $tl, $s4, $s4 #i->$s4, i*2->$tl
add $tl,$tl,$tl #i*4->$tl
add $tl, $tl, $s3 #$s3为A数组首址,$tl为A[i]的地址
Iw $t0, 0($tl) #$tO=A[i]的值
add $sl,$s2,$t0 #g=$sl=h+A[i]
详见英文书P114
循环程序练****转移指令应用P126
loop:g=g+A[i];
i=i+j；
if(i!=h) goto loop;
(bne $s3, $s2, loop 用法)
while (SAVE[i]==k) P127
i=i+j；
(j loop 用法)
case/switch statement P129
switch(k) {//其中 k 取 0, 1,2,3
case 0:f=i+j;break;
case 1:f=g+h;break;
case 2:f=g-h;break;
case 3:f=i-j;break;
}
用beq, jr, j等指令给编写，开关语句要用汇编指令设计、编写，需要一张跳转表
k*4+首址（跳转表）
从表中取出跳转表地址
寻址方式
lw $tl, 0 （$t2） #基地址寻址
add $tl, $t2, $t3 #寄存器寻址
addi $tl, $t2, 100b #立即
beq $tl, $t2, 11 #pc 相对寻址
j mm #j型寻址，相当于直接存储寻址
jr $t #寄存器寻址
重点掌握寻址方式、常用指令用于循环、当循环和开关语句汇编程序编程方法
数组与指令+编程设计（了解编程方法）P174
基于MIPS架构CPU及指令设计不要求
机器数的表示，补码，原码和标准的浮点数表示及运算
重点掌握串行加法、并行进行加法的设计，及进位时间的计算，并行进位链及串行进位的电路的设计方法，补码，浮点数表示（IE754标准）
原码乘法器（除法器）补码的设计原理及原理及逻辑框图设计
补码乘法，一位Booth' s P259, P257,加减交替法
IEEE 754 标准：
e=E-127 e:真值E:机器表示（移码）
8 23
E用移码表示，其中1位符号位
（-l）SX （1+Significant） X2E
|M|=0. 1XX
掌握多时钟周期计算机数据通路的结构，掌握指令执行过程（能画出指令执行的状态转换图）
了解位程序的设计方法和基本工作原理
存储系统的体系结构，多级存储系统Cache----直接地址映射或组相联地址映射，全相联地址映射，地址映射的原理设计
虚拟地址、实地址、页表、页表寄存器，含义必须搞清楚，能计算页表容量=页表单元数X （标志位+实页号位长）
虚页号数=虚拟地址-页内地址P545-549, P569-570
缺页中断、命中、失效，写通，回写术语概念
重点掌握抵制变换结构的工作原理，变换逻辑设计及给定虚地址，主存容量，页面大小，能计算，页表单元数，实页号长度，实地址位数及寻找到的实页号 段表不要求
I/O系统
磁盘系统，平均旋转时间，平均寻道时间
记录格式，地址表示：头号（页号），道号，扇区号
串行接口，并行接口（按位宽传输分）
中断分类，中断处理过程，