软考-计算机组成原理

计算机组成原理

原码 反码 补码 移码

正数:

原码 = 反码 = 补码

移码:补码的符号位取反

负数:

原码 -> 反码:符号位不变,其余位全变反

反码 -> 补码:反码的基础上+1

补码 -> 移码:符号位取反

表示范围:

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8位的情况:

原码:-127 ~ 127 存在+0和-0的情况:0000 0000 | 1000 0000

反码:-127 ~ 127 存在+0和-0的情况:0000 0000 | 1111 1111

补码:-128 ~ 127 +0和-0情况均为8个0,所以可以多表示一位:0000 0000

浮点数

N = M*R^e,M是尾数,e是指数,R是基数。

1.19 * 10 ^2,1.19是尾数,2是指数,10是基数。

CPU结构(概念)

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Flynn分类法(考概念)

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CISC和RISC(考概念)

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流水线计算(计算)

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求流水线周期▲t:

流水线周期指的就是执行时间最长的一段,这里是2ns

求流水线执行时间:

理论公式(80%考察):

执行时间 =(t1+t2+…+tk)+(n-1)*▲t

流水线执行时间:1条指令执行时间+(指令条数-1) 流水线周期*

(2ns+2ns+1ns)+(n-1)*2ns,当指令有100条的时候,5ns+99*2ns = 203ns

实践公式(20%考察):

执行时间 = (k+n-1)* ▲t

流水线执行时间:(总共部分+指令条数-1) 流水线周期*

(3+100-1)* 2ns = 204ns

求流水线的吞吐率TP

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吞吐率TP = 指令条数 / 流水线执行时间

​ = 100条 / 203ns

最大吞吐率 = 1 / 流水线周期 = 1 / ▲t

求流水线的加速比S

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流水线的加速比S = 不使用流水线执行时间 / 使用流水线执行时间

= (2ns + 2ns + 1ns)* 100条 / 203ns

= 500 / 203ns

求流水线的效率E

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流水线的效率E = 阴影部分 / 总共部分

​ = (▲t + ▲t + ▲t + 3▲t)* 4个任务 / 15▲t * 4

​ = 24▲t / 60▲t

​ = 4 / 15

随机存储器和只读存储器(会计算地址单元以及位数)

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磁盘工作原理(会计算扫描记录最长时间和最短时间)

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计算机总线

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串联系统与并联系统可靠度计算

校验码

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学会码距

CRC循环校验码只能检错,不能纠错。

海明校验码既能检错,又能纠错。

学会计算循环校验码

记住是模2除法,每次是异或的操作。

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学会计算海明码

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转载自blog.csdn.net/weixin_45930241/article/details/124538082
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