IK000001 UNIX概念和系统组成ISSUE2.0
课程IK000001 UNIX概念和系统组成
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课程说明 (1)
课程介绍 (1)
课程目标 (1)
相关资料 (1)
第1章 UNIX介绍 (2)
1.1 什么是操作系统 (2)
1.2 UNIX操作系统的历史 (3)
1.3 UNIX的特点 (3)
第2章 UNIX的系统组成 (5)
2.1 UNIX的几个常用基本概念 (5)
2.2 UNIX系统组成 (6)
2.3用户登录及退出 (8)
第3章 UNIX的文件系统 (9)
3.1 UNIX文件系统分类 (9)
3.2 UNIX文件类型 (9)
3.3 UNIX树型目录结构 (10)
3.4 UNIX文件名称 (11)
3.5 UNIX文件存取权限 (12)
课程说明
课程介绍
本教材对应的产品为华为公司智能网所有应用UNIX作为服务器操作系统的
产品。
本课程为UNIX的概念介绍。包括的主要内容如下：操作系统概念、UNIX系
统概念、UNIX的简单历史介绍以及UNIX常见shell。
课程目标
完成本课程学习，学员能够：
●了解UNIX操作系统相关概念
●了解UNIX操作系统中常用shell
●学会登录和退出UNIX环境
相关资料
第1章 UNIX介绍
1.1 什么是操作系统
图1-1操作系统示意图
操作系统是一种控制计算机（硬件）的特殊计算机程序（软件），在计算机
和资源消费者之间起到联结的作用，常常用来在多消费者使用的情况下协调
分配有限资源。这些资源包括CPU、磁盘、内存和打印机等，消费者运行程
序时需要访问这些资源。例如，如当使用者或程序提出请求要求在磁盘存储
文件时，操作系统就会介入，分配好文件存储的空间，然后把文件信息从内
存转到磁盘上。
当使用者提出执行程序的请求时，操作系统必须分配内存空间，以便载入和
访问程序。执行程序时，操作系统会访问中央处理器（Central Processing Unit，
CPU）。在一个分时系统中，常常有几个程序要求同时访问CPU。
就像警察在一个复杂的十字路口指挥交通一样，操作系统决定程序如何轮用
CPU，以及何时占用CPU。十字路口正如CPU，接入十字路口的道路就像一
个程序。在任何时间只有一条道路上的车辆能通过十字路口，警察指定哪条
道路的车辆能通过十字路口，最终使所有道路的车辆都能顺利通过十字路口。
1.2 UNIX操作系统的发展史
UNIX是较早广泛使用的计算机操作系统之一，它的第一版于1969年在Bell
实验室产生，1975年对外公布，1976年以后在Bell实验室外广泛使用。以
下是UNIX操作系统的历史简介：
●1969 UNIX的雏形在Bell实验室形成。
●1971 UNIX的第1版诞生，贝尔实验室专利局成为第一个用户。
●1972 UNIX的第2版诞生。新特征有：管道、支持编程语言、开始尝
试用NB（NB是C语言的前身）编写内核。
●1973 UNIX的第4版诞生，内核和外壳用C语言重写而成。
●1975 UNIX的第6版诞生，开始向政府和商业用户发行使用许可证。
●1979 BSD3.0诞生，加入了对虚拟内存和按需分页的支持。它的主要
设计目标是能运行所需内存比物理内存大的进程。
●1981 /usr/group成立，这是第一个发起指定UNIX标准环境的的组织。
●1983 System V第1版诞生，AT&T宣布正式支持该系统。
●1991 HP-UX 8.0面世。
●1997 HP-UX 11.0面世，遵从SVID 4和POSIX.2。在对64位应用
程序的支持方面，符合IA64标准，实现内核线程化。
1.3 UNIX的特点
UNIX操作系统是一种非常流行的多任务、多用户操作系统，应用非常广泛。
UNIX的主要特点为：
●多任务(Multi-tasking)：UNIX是一个多任务操作系统，在它内部允许有
多个任务同时运行。而DOS操作系统是单任务的操作系统，不能同时运
行多个任务。早期的UNIX操作系统的多任务是靠分时（Time Sharing）
机制实现的，现在有些UNIX除了具有分时机制外，还加入了实时（Real
Time）多任务能力，用于象实时控制、数据采集等实时性要求较高的场
合。系统在执行多任务时，CPU在某一时刻只能执行一个任务，但UNIX
操作系统将CPU时间分片，并把这些时间片分别安排给多个进程。因为
CPU运行很快，在操作者看来，所有程序(进程)都在同时运行。
●多用户(Multi-users)：UNIX又是一个多用户操作系统，它允许多个用户
同时使用。在UNIX中，每位用户运行自己的或公用的程序，好象拥有一
台单独的机器。DOS操作系统是单用户的操作系统，只允许一个用户同
时使用。
●并行处理能力：UNIX支持多处理器系统，允许多个处理器协调并行运行。
●管道：UNIX允许一个程序的输出作为另外一个程序输入，多个程序串起
来好象一条管道一样。通过各个简单任务的组合，就可以完成比较复杂的任务，并极大提高了操作的方便性。晚期版本的DOS操作系统也借鉴并提供了这种机制。
●功能强大的Shell：UNIX的命令解释器由Shell实现。UNIX提供了多种
功能强大的Shell，每种Shell本身就是一种解释型高级语言，通过用户编程就可创造无数命令，使用方便。
●安全保护机制：UNIX提供了非常强大的安全保护机制，防止系统及其数
据未经许可而被非法访问。
●稳定性好：在目前使用的操作系统中，UNIX是比较稳定的。UNIX具有
非常强大的错误处理能力，保护系统的正常运行。
●用户界面：传统的UNIX用户界面采用命令行方式，命令较难记忆，很难
普及到非计算机专业人员。这也是长期以来UNIX遭受指责的主要原因，但现在大多数的UNIX都加入的图形界面，可操作性大大增强。
●强大的网络支持：UNIX具有很强的联网功能，目前流行的TCP/IP协议
就是UNIX的缺省网络协议，正是因为UNIX和TCP/IP的完美结合，促进了UNIX、TCP/IP以及Internet的推广和普及。目前UNIX一直是Internet上各种服务器的首选操作系统。
●移植性好：UNIX操作系统的源代码绝大部分用C语言写成，非常便于移
植到其它计算机上，再加上初期UNIX组织对UNIX源代码宽松的管理政策，促进了UNIX的发展和普及。很早以前，就应用到几乎所有16位及以上的计算机上，包括微机、工作站、服务器、小型机、多处理机和大型机等等。
第2章 UNIX的系统组成
2.1 UNIX的几个常用基本概念
●终端（Terminal）：终端是用户和计算机进行实时交互的接口设备。终
端一般由显示器、键盘和终端控制器组成，有的还带有鼠标。显示器和
键盘与终端控制器相连，终端控制器通过通用端口（如串口）和计算机
主机相连。用户通过终端和计算机交流。一台UNIX主机可以连多个终端。
终端分为两类：字符终端和图形终端。
●仿真终端（Virtual Terminal)：在某计算机上运行某一特定程序，把计
算机当作另一台计算机的终端使用。目前仿真终端与UNIX主机的连接方
式主要有网络连接和串口连接。
●控制台（Console）：这是一种特殊的终端，由显示器、键盘和鼠标组成，
分别连到主机的专用接口（监视器接口、键盘接口、鼠标接口）上。一
般一台主机只能接一台控制台，控制台可以完成普通终端不能完成的工
作：非常重要的信息（如严重的错误信息）只能在控制台上显示，有些
特殊的任务（如执行修复工作）也只能在控制台上完成。除了实现以上
特殊功能外，控制台还可以象其它终端那样工作。
●用户(User)：UNIX是多用户操作系统，它允许多个用户同时使用。每个
用户拥有用户名、登录口令以及操作特权。用户每次使用UNIX时必须先
登录，输入用户名和口令。用户的命令提示符在不同的shell下不同，一
般用户的提示符一般为"%，超级用户root的提示符一般为#"。
●用户组(Group)：若干个用户可以组成一组，同组内的用户可以共享信息。
●root用户：UNIX的超级用户，拥有其他用户没有的特权。root用户的
UNIX操作系统提示符一般为"#"。
●进程(Process)：是正在执行的程序。UNIX允许多个进程同时存在，每
个进程都有唯一代号称为进程标识符（pid - process id）。
●前台进程(Foreground process)：可以和用户直接进行人机交互的进程。
前台进程可以接收键盘输入并将结果显示在显示器上。缺省状态下用户
启动的UNIX程序运行在前台。
●后台进程(Background process)：不直接和用户进行交互的进程。用户
一般是感觉不到后台进程程序的运行。UNIX有很多系统进程在后台执
行。
●设备(Device)：或称设备文件，代表某个硬件，如磁盘、软盘、串口。
UNIX对硬件的存取操作都是通过设备文件来完成的。设备文件放在/dev
目录下，如/dev/dsk/c0t0d0表示一个硬盘驱动器。
●原始设备(Raw device)：也称为裸设备，没有经过加工的设备文件，如
/dev/rdsk/c0t0d0表示一个硬盘驱动器原始设备。
2.2 UNIX系统组成
硬件内核shell
csh
ksh POSIX
ls
mail vi
date
Tools&
Application
图2-1各组成部件间关系图
UNIX Kernel（UNIX内核）：是UNIX操作系统的核心，指挥调度UNIX机器的运行，直接控制计算机的资源，保护用户程序不受错综复杂的硬件事件细节的影响。
UNIX Shell（UNIX外壳）：是一个UNIX的特殊程序。Shell可以看成是一个命令解释器，在命令提示符下输入命令，发出后会被执行。使用者通过shell 与计算机通信。Shell接受用户在键盘上敲入的内容，并把这些内容翻译成内核可以理解的形式，然后系统执行这个命令。
shell是与内核分离的。如果你不喜欢系统提供的shell界面，可以很轻松地用其他的shell代替它。现在有很多shell可供选择。有的shell是命令行方式，有的是菜单方式。一般来说，系统自带的shell既提供命令解释器，有提供编程用的接口。
目前UNIX系统有四种shell可供选择：
●Bourne shell（/usr/old/bin/sh）AT&T UNIX系统最初提供的shell，
由贝尔实验室开发而成。它提供了UNIX的命令解释器和编程用的接口，该接口可用来开发shell程序，常常被称为脚本（script）。这些可编程的交互式接口可以实现变量定义和替换、变量和文件检测、分支和循环功能。
● C shell（/usr/bin/csh）基于BSD的UNIX系统提供的shell，由加利
福尼亚大学伯克利分校的Bill Joy开发而成。由于它具有一些交互性的特征，如可以从命令栈恢复和编辑曾经键入的命令以及别名机制（允许使
用个性化的名字取代系统当前的命令），人们认为它比Bourne shell更先进了一步。
●Korn shell（/usr/bin/ksh）这是贝尔实验室较新的开发成果，由
David Korn开发而成。它支持Borune shell简单的编程接口，因此可以认为是Bourne shell的增强版，但它同时具有C shell方便、可交互性的特征。这个shell的代码已被优化以提供更快、更高效率的shell。
●POSIX shell（/usr/bin/sh）遵从POSIX，包括编程语言和命令解释
器。这个shell和Korn shell有很多方面相似。它提供历史命令机制，支持作业管理，还具有其他各种有用的特点。各种shell的特征比较如表2-1所示：
表2-1各种shell的特征比较
对HP－UX来说，一般系统缺省为POSIX Shell。考虑到在智能网产品中，大多数用户使用的Shell为csh，所以，在本书中除超级用户shell为POSIX shell外，其他用户的Shell为csh（特殊提出除外）。
要想将当前Shell改为其它 Shell，只需在操作系统提示符下键入相应的Shell 命令即可。如在其它Shell下输入命令:
% ksh
就转换成了K shell。
●工具及应用程序：UNIX提供了很多工具软件和应用程序供用户使用，如
文本编辑器vi、文件查找、备份等等。
2.3 用户登录及退出
当终端与UNIX系统连通后，在终端上会出现"login:"提示符。在 login:"提示符下输
入用户名，出现"password:"后再输入口令，如以tellin用户登录的过程为：
输入的口令并不显示出来，输入完口令后，一般会出现上次的登录信息，以及UNIX
的版本号。当出现TERM一行时，要求输入所使用的终端类型。最后出现UNIX Shell
提示符，等待用户输入命令。
对于HP-UX，当使用一个已授权的合法用户名登录系统前，系统将显示/etc/issue
文件的内容。一般是操作系统的版本介绍，然后显示Login和password让用户登
录，用户成功登录后，系统显示/etc/motd文件(文本文件)的内容，以祝贺用户登录
成功。
在每一个用户的主目录$HOME目录下，有一些比较特殊的隐含文件，叫做“点”
文件，或用户环境文件，或叫做用户环境脚本文件。它们是由“.”开头的，其中
比较重要的文件有“.cshrc”、“.login”、以及“.profile”等，并在用户每次登录
后自动执行，对使用csh的用户，将自动执行.cshrc及.login；使用bsh及POSIX
shell的用户，将自动执行.profile，在后文中我们将具体说明如何设置用户环境脚
本文件。
在每次使用完毕后，一定要退出登录，以防他人通过你的帐号进入系统。退出登录
的过程如下：在UNIX提示符下，运行：
% exit
或
% logout
或直接按键：Ctrl+d
第3章 UNIX的文件系统
3.1 UNIX文件系统分类
UNIX操作系统可由多个可以动态安装及拆卸的文件系统组成。UNIX文件系
统主要分为两大类：根文件系统和附加文件系统。
●根文件系统（Root File System）：每一个UNIX操作系统在其主硬盘上
至少含有一个文件系统，它包含构成操作系统的程序和目录，一般由“/”
符号来表示。
●附加文件系统：根文件系统外的其它文件系统。附加文件系统必须挂接
（mount）到根文件系统的某个目录下才能使用。以后如无特别声明，本
文都是针对根文件系统来进行说明的。
3.2 UNIX文件类型
在UNIX中文件大致可以分为四种，如下表所示：
表3-1文件类别
普通文件用于存放程序、数据等，绝大部分文件都是这种文件。UNIX把所有
普通文件处理成字节流，没有规定文件的具体结构。文件的具体类型由程序
的开发者定义，总体上来说一般将普通文件分为文本文件和二进制文件。文
本文件是可以用vi等编辑器编辑并可通过显示命令显示的文件；不是文本文
件的文件统称为二进制文件。
目录文件是用来存放文件的目录。
特殊文件也称设备文件，代表着某种设备，一般放在/dev目录下，如/dev/cd0
表示光驱。特殊文件分为块设备文件和字符设备文件。块设备文件以块为输
入输出单元，如磁盘；字符设备文件是以字符作为输入输出单元，如串口。
符号连接文件包含一指针，这指针会指向文件的所在。
文件类型标识：在用"ls -l"命令显示文件目录时，可以看到不同种类的文件有不同的文件类型标识。
表3-2 文件类型的代表字符
举例：
% ls –al
-rwxr-xr-- 2 wjm newservice 321 Oct 17 09:33 file1
drwxr-xr-x 2 wjm newservice 96 Oct 17 09:40 dir1
其中，第一列的“-”表示file1是普通文件，“
d ”表示dir1为目录文件。
3.3 UNIX 树型目录结构
UNIX 操作系统采用树型目录结构，如下图所示。在这种结构中，一个文件的名字是由根目录到该文件的路径上的所有节点名按顺序构成的，相互之间用反斜杠“/”分开。如文件program 的全路径名为：/usr/stu1/program ，根目录用“/”表示。根文件系统的常用目录举例如下图：
图3-1 根文件系统常用目录
各部分的含义如下表：
表3-3目录结构图
UNIX的目录结构与DOS有些相似，但文件路径的书写方式不同。任何文件
的路径全称都是以“/”开头，名字间用“/”隔开，如/tmp/data/fox；而DOS
的文件路径全称以盘符开头，名字间用“\”隔开，如：c:\tmp\data\fox。
主目录：UNIX在创建用户名时，一般会创建一个目录专门供该用户使用，此用户拥有这个目录的所有权限，这个目录称为该用户的主目录（Home
Directory）。
注意：
在UNIX系统中，并不存在盘符的概念。它全部以文件系统来标识，如/tellin
目录可能安装在一个盘上，而/informix目录可能安装在另一个盘上，它们的起
始目录都为根“/”。
3.4 UNIX文件名称
UNIX文件名的最大长度为255字节。
UNIX文件名是大小写敏感的。file1和File1表示两个不同的文件。
UNIX文件名没有专用扩展名（UNIX文件名可出现多个小数点，并无特殊含
义）。详细信息参见表3-4到表3-5。
表3-4UNIX特殊文件名
表3-5文件名通配符
3.5 UNIX文件存取权限
UNIX文件的存取有三种权限，如表3-6：
表3-6文件的存取权限
有三种类型的用户可以存取文件，如表3-7。
表3-7文件权限对应的用户
注意：
每种类型的用户都有三种文件存取权限：r、w、x。
计算机常见名词概念集锦
安全模式 安全模式是Windows操作系统中的一种特殊模式，经常使用电脑的朋友肯定不会感到陌生，在安全模式下用户可以轻松地修复系统的一些错误，起到事半功倍的效果。安全模式的工作原理是在不加载第三方设备驱动程序的情况下启动电脑，使电脑运行在系统最小模式，这样用户就可以方便地检测与修复计算机系统的错误。WINDOWS安全模式的作用 删除顽固文件 我们在Windows下删除一些文件或清除资源回收站内容时，系统有时会提示「某某文件正在使用中，无法删除」的字样，不过这些文件并无使用中，此时可试着重新启动计算机并在启动时进入安全模式。进入安全模式后，Windows会自动释放这些文件的控制权，便可以将它们删除。 “安全模式”还原 如果计算机不能正常启动，可以使用“安全模式”或者其它启动选项来启动计算机，在电脑启动时按下F8键，在启动模式菜单中选择安全模式，然后按下面方法进行系统还原： 点击“开始”→“所有程序”→“附件”→“系统工具” →“系统还原”，打开系统还原向导，然后选择“恢复我的计算机到一个较早的时间”选项，点击“下一步”按钮，在日历上点击黑体字显示的日期选择系统还原点，点击“下一步”按钮即可进行系统还原。
查杀病毒 现在病毒一天比一天多，杀毒软件也天天更新。但是，在Windows 下杀毒我们未免有些不放心，因为它们极有可能会交叉感染。而一些杀毒程序又无法在DOS下运行，这时候我们当然也可以把系统启动至安全模式，使Windows只加载最基本的驱动程序，这样杀起病毒来就更彻底、更干净了。 解除组策略锁定 其实Windows中组策略限制是通过加载注册表特定键值来实现的，而在安全模式下并不会加载这个限制。重启开机后按住F8键，在打开的多重启动菜单窗口，选择“带命令提示符的安全模式”。进入桌面后，在启动的命令提示符下输入“%windir%\System32\*.exe(*.exe 是指你要启动的程序)”，启动控制台，再按照如上操作即可解除限制，最后重启正常登录系统即可解锁。 注：组策略的很多限制在安全模式下都无法生效，如果碰到无法解除的限制，不妨进入下寻找解决办法。 修复系统故障 如果Windows运行起来不太稳定或者无法正常启动，这时候先不要忙着重装系统，试着重新启动计算机并切换到安全模式启动，之后再重新启动计算机，系统是不是已经恢复正常了?如果是由于注册表有问题而引起的系统故障，此方法非常有效，因为Windows在安全模式下启动时可以自动修复注册表问题，在安全模式下启动Windows成功后，一般就可以在正常模式(Normal)下启动了。
计算机组成原理名词解释
主机：CPU、存储器和输入输出接口合起来构成计算机的主机。 CPU：中央处理器，是计算机的核心部件，由运算器和控制器构成。 运算器：计算机中完成运算功能的部件，则ALU 和寄存器构成。 外围设备：计算机的输入输出设备，包括输入设备、输出设备和外存储设备。 数据：编码形式的各种信息，在计算机中作为程序的操作对象。 指令：构成计算机软件的基本元素，表示成二进制数编码的操作命令。 透明：在计算机中，从某个角度看不到的特性称该特性是透明的。 位：计算机中的一个二进制的数据代码（0或1），是数据的最小表示单位。 字：数据运算和存储单位，其位数取决于计算机。 字节：衡量数据量以及存储器容量的基本单位，1字节等于8位二进制信息。 字长：一个数据字包含的位数，一般为8位、16位、32位和64位等。 地址：给主存储器不同的存储位置指定的一个二进制编号。 存储器：计算机中存储程序和数据的部件，分为内存和外存两种。 存储器的访问：对存储器中数据的读操作和写操作。 总线：计算机中连接功能单元的公共线路，是一束信号线的集合。硬件：由物理元器件构成的系统，计算机硬件是一个能够执行指令的设备。 软件：由程序构成的系统，分为系统软件和应用软件两种。 兼容：计算机部件的通用性。 操作系统：主要的系统软件，控制其他程序的运行，管理系统资源并且为用户提供操作界面。 汇编程序：将汇编语言程序翻译成机器语言程序的计算机软件。 汇编语言：采用文字方式（助记符）表示的程序设计语言，其中大部分指令和机器语言中的指令一一对应。 编译程序：将高级语言的程序转换成机器语言程序的计算机软件。 解释程序：解释执行高级语言程序的计算机软件，，解释并执行源程序的语句。 系统软件：计算机系统的一部分，进行命令解释、操作管理、系统维护、网络通信、软件开发和输入输出管理的软件。 应用软件：完成应用功能的软件，专门为解决某个应用领域中的具体任务而编写。 指令流：在计算机的存储器与CPU之间形成的不断传递的指令序列。 数据流：在计算机的存储器与CPU之间形成的不断传递的数据序列。 接口：部件之间的连接电路，如输入输出接是主机与外围设备之间传递数据与控制信息的电路。 存储器的容量：是衡量存储器容纳信息能力的指标。主存储器中数据的存储一般是以字为单位进行。存储器中存储的一个字的信息如果是数据则称为数据字，如果是指令则称为指令字。
计算机组成原理96209
1．完整的计算机系统应包括配套的硬件设备和软件系统。 2．计算机硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备 和输出设备。其中运算器、控制器和存储器组成主机运算器和控制器可统称为CPU。 3．基于存储程序原理的冯·诺依曼计算机工作方式的基本特点是按地址访问并顺序执行指令。 5．系统程序是指用来对整个计算机系统进行调度、管理、监视及服务的各种软件，应用程序是指用户在各自的系统中开发和应用的各种程序。 6．计算机与日常使用的袖珍计算机的本质区别在于自动化程度的高低。 7．为了更好地发挥计算机效率和方便用户，20世纪50年代发展了操作系统技术通过它对计算机进行管理和调度。 8．指令和数据都存放在存储器中，控制器能自动识别它们。 9．计算机系统没有系统软件中的操作系统就什么工作都不能做。 10．在用户编程所用的各种语言中与计算机本身最为密切的语言是汇编语言。 11．计算机唯一能直接执行的语言是机器语言. 12．电子计算机问世至今计算机类型不断推陈出新但依然保存存储程序的特点最早提出这种观点的是冯·诺依曼。 13．汇编语言是一种面向机器的语言,对机器依赖性很强,用汇编语言编制的程序执行速度比高级语言快。 14．有些计算机将一部分软件永恒地存于只读存储器中称为固件。 15．计算机将存储、运算逻辑运算和控制三部分合称为主机，再加上输入设备和输出设备组成了计算机硬件系统。 16．1μs= 10-6 s，其时间是1ns的 1000 倍。 17．计算机系统的软件可分为系统软件和应用软件，文本处理属于应用软件，汇编程序属于系统软件。 18．指令的解释是由计算机的控制器来完成的，运算器用来完成算数和逻辑运算。 23．存储器的容量可以用KB、MB和GB表示，它们分别代表 2 10字节， 2 20字节和2 30字节。 24．计算机硬件的主要技术指标包括机器字长、存储容量、运算速度。
计算机组成原理知识点总结——详细版
计算机组成原理2009年12月期末考试复习大纲 第一章 1.计算机软件的分类。 P11 计算机软件一般分为两大类：一类叫系统程序，一类叫应用程序。 2.源程序转换到目标程序的方法。 P12 源程序是用算法语言编写的程序。 目标程序（目的程序）是用机器语言书写的程序。 源程序转换到目标程序的方法一种是通过编译程序把源程序翻译成目的程序，另一种是通过解释程序解释执行。 3.怎样理解软件和硬件的逻辑等价性。 P14 因为任何操作可以有软件来实现，也可以由硬件来实现；任何指令的执行可以由硬件完成，也可以由软件来完成。对于某一机器功能采用硬件方案还是软件方案，取决于器件价格，速度，可靠性，存储容量等因素。因此，软件和硬件之间具有逻辑等价性。 第二章 1.定点数和浮点数的表示方法。 P16 定点数通常为纯小数或纯整数。 X=XnXn-1…..X1X0 Xn为符号位，0表示正数，1表示负数。其余位数代表它的量值。 纯小数表示范围0≤|X|≤1-2-n 纯整数表示范围0≤|X|≤2n -1
浮点数：一个十进制浮点数N=10E.M。一个任意进制浮点数N=R E.M 其中M称为浮点数的尾数，是一个纯小数。E称为浮点数的指数，是一个整数。 比例因子的基数R=2对二进制计数的机器是一个常数。 做题时请注意题目的要求是否是采用IEEE754标准来表示的浮点数。 32位浮点数S（31）E（30-23）M（22-0） 64位浮点数S（63）E（62-52）M（51-0） S是浮点数的符号位0正1负。E是阶码，采用移码方法来表示正负指数。 M为尾数。P18 P18
2.数据的原码、反码和补码之间的转换。数据零的三种机器码的表示方法。 P21 一个正整数，当用原码、反码、补码表示时，符号位都固定为0，用二进制表示的数位值都相同，既三种表示方法完全一样。 一个负整数，当用原码、反码、补码表示时，符号位都固定为1，用二进制表示的数位值都不相同，表示方法。 1.原码符号位为1不变，整数的每一位二进制数位求反得到反码； 2.反码符号位为1不变，反码数值位最低位加1，得到补码。 例：x= (+122)10=(+1111010)2原码、反码、补码均为01111010 Y=(-122)10=(-1111010)2原码11111010、反码10000101、补码10000110 +0 原码00000000、反码00000000、补码00000000 -0 原码10000000、反码11111111、补码10000000 3.定点数和浮点数的加、减法运算：公式的运用、溢出的判断。 P63 已知x和y，用变形补码计算x+y，同时指出结果是否溢出。 （1）x=11011 y=00011 （2）x=11011 y=-10101 （3）x=-10110 y=-00001
计算机组成原理心得
学习计算机组成原理的心得体会 学习了一个学期的《计算机组成原理》这门课程。在郄君老师给我们讲《计算机组成原理》这门课程的学期了，我们对于计算机都有了更深的认识和了解。计算机技术是世界上发展最快的科学技术之一，产品不断升级换代。当前计算机正朝着巨型化、微型化、智能化、网络化等方向发展，计算机本身的性能越来越优越，应用范围也越来越广泛，从而使计算机成为工作、学习和生活中必不可少的工具。对于计算机我们只是一个小小的探索者，还有更大的知识海洋等待着我们去挖掘，去学习。 这学期开始，在郄老师的讲课中我们由浅及深的学习了《计算机组成原理》这门课程。从第一章计算机的概论讲起讲了计算机的发展，分类及应用；计算机的工作过程与性能指标；计算机系统的基本组成；计算机系统的层次结构。然后又分别给我们讲述了计算机中数据的表示；运算方法和运算器；指令系统；中央处理器；储存器等等通过郄老师对于计算机各个方面深入细致的讲解我们对于计算机有了跟多的理解和认识。在对于今后对计算机接触中，给予了我们莫大的帮助，《计算机组成原理》这门课程对我们今后的工作学习也有着不可磨灭的作用。
计算机系统由硬件和软件两大部分组成. (1)硬件的组成(输入设备,输出设备,存储器,运算器,控制器) 输入设备:使计算机从外部获得信息的设备如鼠标,键盘,光笔,扫描仪,话筒,数码相机,摄像头, 手写板输出设备:把计算机处理信息的结果以人们能够识别的形式表示出来的设备如显示器,打印机,绘图仪,音箱,投影仪存储器:如硬盘，光驱，U盘运算器:算术运算,逻辑运算控制器:如从存储器中取出指令,控制计算机各部分协调运行控制器和运算器整合在CPU中(2)软件的组成软件定义:程序和有关文档资料的合称软件分类:系统软件(使用和管理计算机的软件)和应用软件(专为某一应用编制的软件) 常见的系统软件有:操作系统,数据库管理系统和程序设计语言常见的应用软件有:辅助教学软件,辅助设计软件,文字处理软件, 信息管理软件和自动控制软件。《计算机组成原理》中也涉及到1，计算机的特点。发展概况。应用领域。分类。发展趋势。系统的组成。2，数据在计算机中的表示。以及转化。运算规则。和编码。3，运算方法和运算器。4，指令、格式，寻址方式，类型和功能。5，存储系统。6，中央处理器。（CPU），功能，组成，时序。指令周期，基本原理。7，系统总线。概念，分类，组成。借口和总线结构。8，输入输出系统。外设，查询方式。9，外围设备。输入和输出。以及外存、等等有关于计算机的多种方面的知识。
计算机组成原理考研知识点汇总
计算机组成原理考研知 识点汇总 一, 计算机系统概述 (一) 计算机发展历程 第一台电子计算机ENIAC诞生于1946年美国宾夕法尼亚大学.ENIAC用了18000电子管,1500继电器,重30吨,占地170m2,耗电140kw,每秒计算5000次加法.冯?诺依曼(VanNeumann)首次提出存储程序概念,将数据和程序一起放在存储器,使编程更加方便.50年来,虽然对冯?诺依曼机进行很多改革,但结构变化不大,仍称冯?诺依曼机. 发展阶段时间硬件技术速度/(次/秒) 第一代1946-1957 电子管计算机时代40 000 第二代1958-1964 晶体管计算机时代200 000 第三代1965-1971 中小规模集成电路计算机时代 1 000 000 第四代1972-1977 大规模集成电路计算机时代10 000 000 第五代1978-现在超大规模集成电路计算机时代100 000 000 EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer)电子离散变量计算机 组成原理是讲硬件结构的系统结构是讲结构设计的 摩尔定律微芯片上的集成管数目每3年翻两番.处理器的处理速度每18个月增长一倍. 每代芯片的成本大约为前一代芯片成本的两倍 新摩尔定律全球入网量每6个月翻一番. 数学家冯·诺依曼(von Neumann)在研究EDVAC机时提出了“储存程序”的概念.以此为基础的各类计算机通称为冯·诺依曼机.它有如下特点: ①计算机由运算器,控制器,存储器,输入和输出五部分组成 ②指令和数据以同等的地位存放于存储器内,并可按地址寻访 ③指令和数据均用二进制数表示 ④指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数在存储器中的位置 ⑤指令在存储器内按顺序存放 ⑥机器以运算器为中心,输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成 图中各部件的功能 ·运算器用来完成算术运算和逻辑运算并将的中间结 果暂存在运算器内 ·存储器用来存放数据和程序 ·控制器用来控制,指挥程序和数据的输入,运行以及 处理运行结果 ·输入设备用来将人们熟悉的信息转换为机器识别的 信息 ·输出设备将机器运算结果转为人熟悉的信息形式
计算机组成原理(肖铁军2010版)课后答案(完整版)
计算机组成原理(肖铁军2010版)课后答案 第一章；1 ．比较数字计算机和模拟计算机的特点；解：模拟计算机的特点： 数值由连续量来表示，运算过；数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来 表示，；2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？；解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机；分类依据：专用和通用是根据计算机的效率、速度、价；通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性；3．数字计算机有那些主 第一章 1．比较数字计算机和模拟计算机的特点。 解：模拟计算机的特点：数值由连续量来表示，运算过程是连续的 数字计算机的特点：数值由数字量（离散量）来表示，运算按位进行。两者主要区别见P1 表1.1。 2．数字计算机如何分类？分类的依据是什么？ 解：分类：数字计算机分为专用计算机和通用计算机。通用计算机又分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类。
通用机的分类依据主要是体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格等因素。 3．数字计算机有那些主要应用？ （略） 4．冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是什么？它包括哪些主要组成部分？ 解：冯. 诺依曼型计算机的主要设计思想是：存储程序和程序控制 存储程序：将解题的程序（指令序列）存放到存储器中； 程序控制：控制器顺序执行存储的程序，按指令功能控制全机协调地完成运算任务。主要组成部分有：控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备。 5．什么是存储容量？什么是单元地址？什么是数据字？什么是指令字？解：存储容量：指存储器可以容纳的二进制信息的数量，通常用单位KB、M B、GB来度量，存储容量越大，表示计算机所能存储的信息量越多，反映了计算机存储空间的大小。 单元地址：单元地址简称地址，在存储器中每个存储单元都有唯一的地址编号，称为单元地址。 数据字：若某计算机字是运算操作的对象即代表要处理的数据，则称数据字。指令字：若某计算机字代表一条指令或指令的一部分，则称指令字。 6．什么是指令？什么是程序？
薪酬的概念及其构成
1 薪酬的概念及其构成 概念：薪酬一般指员工因从事组织所需要的劳动或服务而从组织得到的以货币形式或非货币形式表现的补偿或回报。 组成图书428页 2亚当斯密的公平理论 员工首先会思考自己的收入与付出的比率，然后将自己的“收入-付出比”与相关他人的“收入-付出比”进行比较。图书420 3薪酬设计的基本框架体系图430 4薪酬管理的原则见ppt40页 5总薪酬管理理念 强调薪酬要素的整合性。总体的概念。各薪酬要素之间相互独立，又相互组合；多种要素组合在一起形成的薪酬管理模式。 淡化薪酬管理的成本控制理念，强化收益最大化的内涵。每一项薪酬制度、计划、政策的出台都是有其经营目的和设计用意的，都是为了实现组织目标和提高员工的满意度 突出薪酬的管理和激励效能。企业支付给员工的薪酬和福利，都是出于管理激励的需要；企业薪酬管理的本质目的是将薪酬作为激励开发人力资源的工具。 体现战略管理的目标。薪酬管理是企业实现战略性的人力资源管理的有效手段；人力资源管理整合到企业战略之中，必须要借助于薪酬管理。 总薪酬及其管理不仅是概念创新，而且是薪酬管理模式的一场革命 6薪薪酬管理是企业最基本、最重要、最困难、最敏感的管理岗位之一： 基本：薪酬管理是最早的一种企业管理行为，从有雇佣劳动开始，就有了劳动力市场的买卖关系，就有了工资和工资管理问题；一个企业从建立之日起，只要有雇佣行为，就要发工资，就必须有薪酬管理。 重要：薪酬是企业成员之间多种利益关系的集中体现。既涉及到企业与员工之间的利益（雇主与雇员）；又涉及到上级与下级之间的利益（管理者与被管理者），同时还涉及到员工与员工之间的利益（同事之间的横向利益）。 酬管薪酬管理之所以困难的原因所在 绝对数额V.S 相对水平 主观比较V.S 不公平感 增长刚性V.S 成本控制
计算机组成原理术语
计算机组成原理术语大全(一) 概念题:（第一章） 1、主机：主机中包含了除输入输出设备以外的所有电路部件，是一个能够独立工作的系统。 2、CPU：中央处理器，是计算机的核心部件，同运算器和控制器构成。 3、运算器：计算机中完成运算功能的部件，由ALU和寄存器构成。 4、ALU：算术逻辑运算单元，执行所有的算术运算和逻辑运算。 5、外围设备：计算机的输入输出设备，包括输入设备，输出设备和外存储设备。 6、数据：编码形式的各种信息，在计算机中作为程序的操作对象。 7、指令：是一种经过编码的操作命令，它指定需要进行的操作，支配计算机中的信息传递以及主机与输入输出设备之间的信息传递，是构成计算机软件的基本元素。 8、透明：在计算机中，从某个角度看不到的特性称该特性是透明的。 9、位：计算机中的一个二进制数据代码，计算机中数据的最小表示单位。 10、字：数据运算和存储的单位，其位数取决于具体的计算机。 11、字节：衡量数据量以及存储容量的基本单位。1字节等于8位二进制信息。 12、字长：一个数据字中包含的位数，反应了计算机并行计算的能力。一般为8位、16位、32位或64位。 13、地址：给主存器中不同的存储位置指定的一个二进制编号。 14、存储器：计算机中存储程序和数据的部件，分为内存和外存。 15、总线：计算机中连接功能单元的公共线路，是一束信号线的集合，包括数据总线、地址总线和控制总线。 16、硬件：由物理元器件构成的系统，计算机硬件是一个能够执行指令的设备。 17、软件：由程序构成的系统，分为系统软件和应用软件。 18、兼容：计算机部件的通用性。 19、软件兼容：一个计算机系统上的软件能在另一个计算机系统上运行，并得到相同的结果，则称这两个计算机系统是软件兼容的。 20、程序：完成某种功能的指令序列。 21、寄存器：是运算器中若干个临时存放数据的部件，由触发器构成，用于存储最频繁使用的数据。 22、容量：是衡量容纳信息能力的指标。 23、主存：一般采用半导体存储器件实现，速度较高、成本高且当电源断开时存储器的内容会丢失。 24、辅存：一般通过输入输出部件连接到主存储器的外围设备，成本低，存储时间长。 25、操作系统：主要的系统软件，控制其它程序的运行，管理系统资源并且为用户提供操作界面。 26、汇编程序：将汇编语言程序翻译成机器语言程序的计算机软件。 27、汇编语言：采用文字方式（助记符）表示的程序设计语言，其中大部分指令和机器语言中的指令一一对应，但不能被计算机的硬件直接识别。 28、编译程序：将高级语言程序转换成机器语言程序的计算机软件。 29、解释程序：解释执行高级语言程序的计算机软件，解释并立即执行源程序的语句。 30、系统软件：计算机系统的一部分，进行命令解释、操作管理、系统维护、网络通信、软件开发和输入输出管理的软件，与具体的应用领域无关。
计算机组成原理心得
学习《计算机组成原理》的心得体会 进入了大二的最后一个学期，本学期都是专业课程，对专业知识的要求也有了提高。本学期学习了《计算机组成原理》让我对计算机系统的组成和工作原理有了较深的理解与感受，也让我对计算机有了一个崭新体会与理解。 《计算机组成原理》是计算机专业一门核心专业基础课，在专业课程内有着非常重要的作用，对于要学习计算机专业的学生来说是一门非常重要的课程，这门课程要求我们通过基础知识的学习，简化问题，理解模型机的工作过程，从而建立计算机系统、计算机整机运行原理的概念，而且计算机的组成及运行原理的基本思想已经渗透到由计算机衍生出来的许多领域，而且我们要想真正理解软件，就必须理解硬件，软件和硬件共存于计算机系统中。 首先计算机组成原理的第一章是计算机概论。计算机是由硬件和软件组成的，计算机的硬件包括运算器，存储器，控制器，适配器，输入输出设备等。软件也是计算机系统结构的重要组成部分，也是计算机不同于一般电子设备的重要根源所在。计算机系统是一个由硬件和软件组成的多层次结构。 而第二章是计算机中的数据表示。我们在这章中要理解计算机中的各种进位计数制，并且必须掌握二进制与十进制之间的转换方法，这是一项学好这门课必须掌握的，接下来要理解数的原码、补码、和反码的概念，还要理解定点数、浮点数的概念和表示方法，掌握数据
校验码的原理。 第三章是运算方法和运算器。尽管有些计算比较麻烦，但是我知道这些是学习这门课的基础。以及相关的指令系统和处理器等的工作原理。使我在概论和数据表示的基础上对计算机组成原理有了更深一步的了解。 第四章是指令系统。这章我们需要了解指令系统的基本概念、要求，并要理解指令的含义，要求我们掌握指令的编码格式、字长和扩展方法，还有几种常用的寻址方式和理解指令的一些基本的执行方式。 第五章是重要的中央处理器。本章我们需要了解CPU的各个组成部分及其功能，要理解指令周期的概念、时序的产生及其功能、CPU 的控制方式和微程序及其相关的概念，了解流水线CPU多核等一些典型的CPU技术。 第六章是存储器。这一章我们需要重点掌握存储器的分类、性能指标和层次结构，掌握随机存储器和只读存储器的工作特征。理解cache的基本原理和工作方式，了解虚拟存储器的工作原理。 第七章是系统总线。计算机总线的功能与组成，总线的概念、连接方式、总线的仲裁、总线的定时以及总线接口的概念和基本功能都需要有深入的了解。 第八章是输入/输出系统。输入/输出系统的功能与组成，教学机的总线与输入/输出系统实例。理解I/O设备的信息交换方式和掌握中断响应过程，还有就是了解DMA方式的基本概念的传送方式和了解
计算机组成原理概念
总线：连接多个部件的信息传输线，是各个部件共享的传输介质。在某一时刻，只允许有一个部件向总线发送信息，而多个部件可以同时从总线上接收相同的消息。分为片内总线，系统总线和通信总线。 时钟周期：也称为振荡周期，定义为时钟频率的倒数。时钟周期是计算机中最基本的、最小的时间单位。在一个时钟周期内，CPU仅完成一个最基本的动作。 机器周期：完成一个基本操作所需要的时间称为机器周期。一般情况下，一个机器周期由若干个S周期（状态周期）组成 存储容量：存储容量是指存储器可以容纳的二进制信息量，用存储器中存储地址寄存器MAR 的编址数与存储字位数的乘积表示。即：存储容量 = 存储单元个数 * 存储字长 立即寻址：立即寻址的特点是操作数本身设在指令字内，即形式地址A不是操作数的地址，而是操作数本身，又称之为立即数。数据是采用补码的形式存放的把“#”号放在立即数前面，以表示该寻址方式为立即寻址。 直接寻址：在指令格式的地址字段中直接指出操作数在内存的地址ID。在指令执行阶段对主存只访问一次。 计算机系统：由计算机硬件系统和软件系统组成的综合体。 计算机硬件：指计算机中的电子线路和物理装置。 计算机软件：计算机运行所需的程序及相关资料。 主机：是计算机硬件的主体部分，由CPU和主存储器MM合成为主机。 CPU：中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器和控制器组成； PC：程序计数器,其功能是存放当前欲执行指令的地址，并可自动计数形成下一条指令地址。IR：指令寄存器，其功能是存放当前正在执行的指令。 CU：控制单元（部件），为控制器的核心部件，其功能是产生微操作命令序列。 ALU：算术逻辑运算单元，为运算器的核心部件，其功能是进行算术、逻辑运算。 ACC：累加器，是运算器中既能存放运算前的操作数，又能存放运算结果的寄存器。MAR：存储器地址寄存器，在主存中用来存放欲访问的存储单元的地址。 MDR存储器数据缓冲寄存器,在主存中用来存放从某单元读出,或要写入某存储单元的数据。I/O输入/输出设备,为输入设备和输出设备的总称,用于计算机内部和外界信息的转换与传主存：计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器，可随机存取；由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成。 存储单元：可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位。 存储元件：存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，又叫存储基元或存储元，不能单独存取。 存储字：一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位。 存储字长：一个存储单元所存二进制代码的位数。 机器字长：指CPU一次能处理的二进制数据的位数，通常与CPU的寄存器位数有关。 指令字长：一条指令的二进制代码位数。 微指令：取指周期：PC->MAR,1->R,M(MAR)->MDR,MDR->IR,OP(IR)->CU,(PC)+1->PC 间指周期：Ad(IR)->MAR,1->R,M(MAR)->MDR 执行周期：MDR->MAR,Ad(IR)->MAR,取数指令“LDA M”：1->R,M(MAR)->MDR,MDR->ACC存数指令“STA M”：1->W,ACC->MDR,MDR->M(MAR)加法指令“ADD M”：1->R, M(MAR)->MDR, (ACC)+(MDR)->ACC 1什么是总线?总线传输有何特点?为了减轻总线的负载,总线上的部件都应具备什么特点？解：总线是多个部件共享的传输部件；总线传输的特点是：某一时刻只能有一路信息在总线上传输，即分时使用；为了减轻总线负载，总线上的部件应通过三态驱动缓冲电路与总线连通。
计算机基础知识概念题
计算机基础知识概念题 一、单选题 1．在信息技术整个发展过程中，经历了语言的利用、文字的发明、印刷术的发明、____和计算机技术的发明和利用五次革命性的变化。 Ａ.电信革命Ｂ.农业革命Ｃ.文化革命Ｄ.工业革命 2．信息获取技术也可看作是人____。 A.感觉器官的延伸 B.分析能力的延伸 C.记忆能力的延伸 D.脑的延伸 3．一般认为，信息(information)是____。 A．数据B．人们关心的事情的消息 C．反映物质及其运动属性及特征的原始事实D．记录下来的可鉴别的符号 4．美国科学家莫尔斯成功发明了有线电报和莫尔斯电码，拉开了____信息技术发展的序幕。 A．古代B．近代C．现代D．第五次 5．信息技术是指在信息处理中所采取的技术和方法，也可看作是____的一种技术。 A．信息存储功能B．扩展人的感觉和记忆功能C．信息采集功能D．信息传递功能6．现代信息技术以微电子技术为基础，以____为核心。 A．通信技术B．计算机技术C．信息应用技术D．自动控制技术7．摩尔定律主要是说集成电路的集成度每____翻一番。 A.18个月 B.1年 C.10年 D.3年 8．信息可以通过声、图、文等信息传播媒体在空间转播是指信息的____性。 A.传递 B.时效 C.存储 D.可识别 9．“过时的信息没有利用价值几乎是众所周知的事实”是指信息的____。 A.普遍性 B.时效性 C.传递性 D.存储性 10．通常信息技术主体中的“3C技术”是指通讯技术、计算机技术和____。 A.微电子技术 B.控制技术 C.感测技术 D.激光技术 11．信息资源的开发和利用已经成为独立的产业，即____。 A.第三产业 B.信息产业 C.第二产业 D.房地产业 12．信息安全的定义包括数据安全和____。 A.人员安全 B.通信安全 C.计算机设备安全 D.网络安全 13．信息安全的四大隐患是：计算机犯罪、计算机病毒、__C__和计算机设备的物理性破坏。 A．自然灾害B．网络盗窃C．误操作D．软件盗版 14．十进制数153转换成二进制数是____。 A. B. C. D. 15．十进制数7777转换为二进制数是____。 A.11 B.11 C.00111 D.11 16．十进制89转换成十六进制是____。 A．95H B．59H C．950H D．89H 17．十六进制数ABCDEH转换为十进制数是____。 A.371070 B.703710 C.713710 D.693710 18．二进制数中右起第10位上的1相当于2的____次方。 A.10 B.9 C.8 D.11 19．8个二进制位组成的字节能存放的不带符号的数，转换成十进制整数，其最大值是____。 A.128 B.127 C.255 D.256 20．在计算机系统内部使用的汉字编码是____。
计算机组成原理-知识点
课程知识点分析 试题类型: 单项选择2’* 10 = 20’; 填空1’* 15 = 15’; 简答5’* 3 = 15’; 计算题6’* 5 = 30’; 分析论述10’*2 = 20’; 总分100’; 各位同学,在使用这份资料复习时,要注意: 带有红色标记的是重点内容; 尽管很多知识点只有几个字,但是涉及的内容却非常多,比如Cache映像机制;考虑到有些同学考试时有不好的习惯,为了避免麻烦,我在这儿只给大家提纲,请大家对应的看书; 请大家看时,把你特别不明白的地方标出来,发送给lei.z@,我在周一给大家讲解。蓝色标记是之前考过的,应该很重要。大题都在第四章以后--------------------------------------------------------------------- 第一章计算机系统概论 1.1教学内容介绍 (1计算机的发展与应用。 (2计算机系统的层次结构。
(3计算机的特点:快速性、通用性、准确性和逻辑性。 (4计算机的分类方法。 (5性能指标。 1.2重难点分析 (1计算机系统从功能上可划分为哪些层次?各层次在计算机系统中起什么作用? (2冯.诺依曼计算机体系的基本思想是什么?(选择、填空。指令和数据都是用二进制表示的 (3按照此思想设计的计算机硬件系统应由哪些部件组成?各起什么作用? (4如:指令和数据都存于存储器中,计算机如何区分它们? (5衡量计算机性能的主要指标- 机器字长(定义、主频、CPI、MIPS(含义、FLOPS等等 第三章系统总线 3.1教学内容 (1总线及分类。总线是连接各个部件的信息传输线,总线包括:片内总线、系统总线和通信总线。 (2理解总线标准的意义,看看你知道主板上的几种标准总线。 (3总线特性及性能指标: 包括机械特性、电气特性、功能特性和时间特性。 (4总线结构:单总线结构、双总线结构和三总线结构。 (5总线连接方式: 串行传送、并行传送和分时传送。
计算机组成原理
字长为4，采用补码表示，则表示范围为（） A.-8至8 B.-7至8 C.-8至7 D.0至15 B 2. 计算机中进行定点加减运算基本上都是采用（）。 A.补码 B.原码 C.反码 D.以上都是 A 3. 通过选择组合逻辑网络可以实现多钟功能的算数逻辑运算。 A.正确 B.错误 A 4. 数值数据和逻辑数据机器内部都表示成为二进制数串。 A.正确 B.错误 A 5. 下面哪一个不属于第一台通用计算机的特征（） A.用离散符号表示数据 B.使用电子运算装置 C.不可编写程序 D.图灵完备
6. 在位片式运算器AM2901中，通用寄存器含有（）个4位字长的寄存器，用双口RAM实现，具有双端口输出功能。 A.4 B.8 C.16 D.32 C 7. CPI是处理器每秒处理指令条数的指标。 A.正确 B.错误 B 8. 处于计算机系统的层次结构中最低层的是（） A.汇编语言层 B.机器语言层 C.微程序设计层 D.操作系统层 C 9. 第四代电子数字计算机的典型特征是使用（），所以也被成为集成电路计算机时代。 A.电子管 B.晶体管 C.集成电路 D.大规模电路 D
（）是计算器实际完成数据算术运算和逻辑运算的部件。 A.计算单元 B.运算器 C.加法器 D.算术逻辑单元 D 1. 两数补码的和等于两数和的补码。 A.正确 B.错误 A 2. （）组成了计算机的“大脑”。 A.运算器和控制器 B.运算器和存储器 C.控制器和I/O D.存储器和控制器 A 3. 在位片式运算器AM2901中，通用寄存器含有（）个4位字长的寄存器，用双口RAM实现，具有双端口输出功能。 A.4 B.8 C.16 D.32 C 4.
《计算机组成原理》总结完整版
《计算机组成原理》学科复习总结 ★第一章计算机系统概论 ?本章内容：本章主要讲述计算机系统的组成、计算机系统的分层结构、以及计算机的一些主要指标等 ?需要掌握的内容：计算机软硬件的概念，计算机系统的层次结构、体系结构和计算机组成的概念、冯.诺依曼的主要思想及其特点、计算机的主要指标 ?本章主要考点：概念 1、当前的CPU由那几部分组成组成？ 控制器、运算器、寄存器、cache (高速缓冲存储器) 2、一个完整的计算机系统应包括那些部分？ 配套的硬件设备和软件系统 3、什么是计算机硬件、计算机软件？各由哪几部分组成？它们之间有何联系？ 计算机硬件是指计算机的实体部分，它由看得见摸得着的各种电子元器件，各类光、电、机设备的实物组成。主要包括运算器(ALU)、控制器(CU)、存储器、输入设备和输出设备五大组成部分。软件是计算机程序及其相关文档的总称，主要包括系统软件、应用软件和一些工具软件。软件是对硬件功能的完善与扩充，一部分软件又是以另一部分软件为基础的再扩充。 4、冯·诺依曼计算机的特点 ●计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成 ●指令和数据以同等地位存于存储器内，可按地址寻访 ●指令和数据用二进制表示 ●指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储 器中的位置 ●指令在存储器内按顺序存放 ●机器以运算器为中心，输入输出设备和存储器间的数据传送通过运算器完成 5、计算机硬件的主要技术指标 ●机器字长：CPU 一次能处理数据的位数，通常与CPU 中的寄存器位数有关 ●存储容量：存储容量= 存储单元个数×存储字长；MAR（存储器地址寄存器）的位数 反映存储单元的个数，MDR（存储器数据寄存器）反映存储字长 主频 吉普森法 ●运算速度MIPS 每秒执行百万条指令 CPI 执行一条指令所需的时钟周期数 FLOPS 每秒浮点运算次数 ◎第二章计算机的发展及应用 ?本章内容：本章主要讲述计算机系统、微型计算机系统的发展过程以及应用。 ?需要掌握的内容：计算机的发展的不同阶段区分的方法、微型计算机发展中的区分、摩尔定律 ?本章主要考点：概念 1、解释摩尔定律
计算机组成原理概念术语
计算机组成原理概念术语 第一章 1、主机：主机中包含了除输入输出设备以外的所有电路部件，是一个能够独立工作的系统。 2、CPU：中央处理器，是计算机的核心部件，同运算器和控制器构成。 3、运算器：计算机中完成运算功能的部件，由ALU和寄存器构成。 4、ALU：算术逻辑运算单元，执行所有的算术运算和逻辑运算。 5、外围设备：计算机的输入输出设备，包括输入设备，输出设备和外存储设备。 6、数据：编码形式的各种信息，在计算机中作为程序的操作对象。 7、指令：是一种经过编码的操作命令，它指定需要进行的操作，支配计算机中的信息传递以及主机与输入输出设备之间的信息传递，是构成计算机软件的基本元素。 8、透明：在计算机中，从某个角度看不到的特性称该特性是透明的。 9、位：计算机中的一个二进制数据代码，计算机中数据的最小表示单位。 10、字：数据运算和存储的单位，其位数取决于具体的计算机。 11、字节：衡量数据量以及存储容量的基本单位。1字节等于8位二进制信息。 12、字长：一个数据字中包含的位数，反应了计算机并行计算的能力。一般为8位、16位、32位或64位。 13、地址：给主存器中不同的存储位置指定的一个二进制编号。 14、存储器：计算机中存储程序和数据的部件，分为内存和外存。 15、总线：计算机中连接功能单元的公共线路，是一束信号线的集合，包括数据总线、地址总线和控制总线。 16、硬件：由物理元器件构成的系统，计算机硬件是一个能够执行指令的设备。 17、软件：由程序构成的系统，分为系统软件和应用软件。 18、兼容：计算机部件的通用性。 19、软件兼容：一个计算机系统上的软件能在另一个计算机系统上运行，并得到相同的结果，则称这两个计算机系统是软件兼容的。 20、程序：完成某种功能的指令序列。 21、寄存器：是运算器中若干个临时存放数据的部件，由触发器构成，用于存储最频繁使用的数据。 22、容量：是衡量容纳信息能力的指标。 23、主存：一般采用半导体存储器件实现，速度较高、成本高且当电源断开时存储器的内容会丢失。 24、辅存：一般通过输入输出部件连接到主存储器的外围设备，成本低，存储时间长。 25、操作系统：主要的系统软件，控制其它程序的运行，管理系统资源并且为用户提供操作界面。 26、汇编程序：将汇编语言程序翻译成机器语言程序的计算机软件。 27、汇编语言：采用文字方式（助记符）表示的程序设计语言，其中大部分指令和机器语言中的指令一一对应，但不能被计算机的硬件直接识别。 28、编译程序：将高级语言程序转换成机器语言程序的计算机软件。
现代计算机组成原理实验报告微程序设计
课程实验项目目录 （该表格根据实验项目数适当增减）
实验八微程序设计 一、实验目的： 1．掌握微程序控制器的组成及工作过程； 二、预习要求： 1．复习微程序控制器工作原理； 2．预习本电路中所用到的各种芯片的技术资料。 三、实验设备： EL-JY-II型计算机组成原理实验系统一台，连接线若干。 四、电路组成： 微程序控制器的原理图见图4-1(a)、4-1(b)、4-1(c)。 图4-1（a）控制存储器电路 图4-1（b）微地址形成电路
图4-1（c）微指令译码电路 以上电路除一片三态输出8D触发器74LS374、三片EEPROM2816和一片三态门74LS245，其余逻辑控制电路均集成于EP1K10内部。28C16、74LS374、74LS245芯片的 技术资料分别见图4-2~图4-4。 图4-2（a）28C16引脚图4-2（b）28C16引脚说明
图4-2（c）28C16工作方式选择 图4-3（a）74LS374引脚图4-3（b）74LS374功能 图4-4（a）74LS245引脚图4-4（b）74LS245功能 五、工作原理： 1、写入微指令 在写入状态下，图4-1（a）中K2须为高电平状态，K3须接至脉冲/T1端，否则无法写入。MS1—MS24为24位写入微代码，在键盘方式时由键盘输入，在开关方式时由24位微代码开关提供。uA5—uA0为写入微地址，在键盘方式时由键盘输入，
在开关方式时由微地址开关提供。K1须接低电平使74LS374有效，在脉冲T1时刻，uAJ1的数据被锁存形成微地址（如图4-1（b）所示），同时写脉冲将24位微代码写入当前微地址中（如图4-1（a）所示）。 2、读出微指令 在写入状态下，图4-1（a）中K2须为低电平状态，K3须接至高电平。K1须接低电平使74LS374有效，在脉冲T1时刻，uAJ1的数据被锁存形成微地址uA5—uA0（如图4-1（b）所示），同时将当前微地址的24位微代码由MS1—MS24输出。 3、运行微指令 在运行状态下，K2接低电平，K3接高电平。K1接高电平。使控制存储器2816处于读出状态，74LS374无效因而微地址由微程序内部产生。在脉冲T1时刻，当前地址的微代码由MS1—MS24输出；T2时刻将MS24—MS7打入18位寄存器中，然后译码输出各种控制信号（如图4-1（c）所示，控制信号功能见实验五）；在同一时刻MS6—MS1被锁存，然后在T3时刻，由指令译码器输出的SA5—SA0将其中某几个触发器的输出端强制置位，从而形成新的微地址uA5—uA0，这就是将要运行的下一条微代码的地址。当下一个脉冲T1来到时，又重新进行上述操作。 4、脉冲源和时序： 在开关方式下，用脉冲源和时序电路中“脉冲源输出”作为时钟信号，f的频率为1MHz，f/2的频率为500KHz，f/4的频率为250KHz，f/8的频率为125KHz，可根据实验自行选择一种频率的方波信号。每次实验时，只需将“脉冲源输出”的四个方波信号任选一种接至“信号输入”的“fin”，时序电路即可产生4种相同频率的等间隔的时序信号T1~T4。电路提供了四个按钮开关，以供对时序信号进行控制。工作时，如按一下“单步”按钮，机器处于单步运行状态，即此时只发送一个CPU周期的时序信号就停机，波形见图4-8。利用单步运行方式，每次只读一条微指令，可以观察微指令的代码与当前微指令的执行结果。如按一下“启动”按钮，机器连续运行，时序电路连续产生如图4-9的波形。此时，按一下“停止”按钮，机器停机。 图4-8 单步运行波形图
计算机组成原理知识点总结
《计算机组成原理》（白中英）复习 第一章计算机系统概论 电子数字计算机的分类（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。计算机的性能指标（P5） 数字计算机的五大部件及各自主要功能（P6） 五大部件：存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备。 存储器主要功能：保存原始数据和解题步骤。 运算器主要功能：进行算术、逻辑运算。 控制器主要功能：从内存中取出解题步骤(程序)分析，执行操作。 输入设备主要功能：把人们所熟悉的某种信息形式变换为机器内部所能接收和识别的二进制信息形式。 输出设备主要功能：把计算机处理的结果变换为人或其他机器所能接收和识别的信息形式。 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——按任务需要编制成的各种程序 第二章运算方法和运算器 课件+作业 第三章内部存储器 存储器的分类（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——在程序的执行过程中可读可写 只读存储器ROM——在程序的执行过程中只读 存取时间与物理地址有关（串行访问）： 顺序存取存储器磁带 直接存取存储器磁盘 按在计算机中的作用分类： 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 存储器的分级（P66） 存储器三个主要特性的关系：速度、容量、价格/位 多级存储器体系结构：高速缓冲存储器（cache）、主存储器、外存储器。 主存储器的技术指标（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)操作到操作完成的时间 存取周期：两次独立的存储器操作所需间隔的最小时间，时间单位为ns。