软件设计师の第一章：计算机组成与结构
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这里写目录标题
- 前言
- 计算机系统基础知识
- 一、计算机硬件组成
- 二、中央处理单元（运算器+控制器）
- 考试真题
- 三、数据表示（进制）
- 3.1、计算机基本单位
- 3.2、进制转换
- 3.3、进制加减法
- 3.4、原、反、补、移
- 3.5、浮点数
- 考试真题
- 3.6、最大数和最小数
- 3.7、寻址
- 四、数据的表示（校验码）
- 4.1奇偶校验码
- 4.2CRC循环冗余码
- 考试真题
- 4.3海明校验码
- 考试真题
- 五、指令
- 六、流水线
- 6.1流水线公式
- 6.2流水线概念
- 七、存储系统
- 7.1存储器
- 7.2缓存Cache
- 7.3地址映像
- 八、中断操作
- 扩展：
前言
本专栏系列文章，将专注于分享我本人在备考软件设计师过程中的一些笔记，方法，经验，总结等等，希望能够帮助到您，祝您顺利通过软考！
计算机系统基础知识
一、计算机硬件组成
计算机的基本硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部件组成。
运算器、控制器等部件被集成在一起统称为中央处理单元(Central Processing。CPU是硬件系统的核心，用于数据的加工处理，能完成各种算术Unit，CPU)逻辑运算及控制功能
◆存储器是计算机系统中的记忆设备，分为内部存储器和外部存储器。前者速度高、容量小，一般用于临时存放程序、数据及中间结果。而后者容量大、速度慢，武可以长期保存程序和数据。
◆输入设备和输出设备合称为外部设备输入设备用于输入原始-(简称外设)，数据及各种命令，而输出设备则用于输出计算机运行的结果。
二、中央处理单元（运算器+控制器）
◆CPU的功能：
由运算器和控制器构成
中央处理单元(CPU)是计算机系统的核心部件，它负责获取程序指令、对指令进行译码并加以执行
- 程序控制：CPU通过执行指令来控制程序的执行顺序， 这是CPU的重要功能
- 操作控制：指令操作控制
- 时间控制： cpu控制操作信号的出现时间，持续时间，出现时间的顺序
- 数据处理：数据算术运算逻辑运算
此外：CPU还需要对系统内部和外部的中断(异常)做出响应，进行相应的处理
◆CPU的组成：
CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等部件组成
运算器：
- 算术逻辑运算（ALU: Arithmetic and Logical Unit）: 负责数据处理
- 累加寄存器（AC：Accumulation Register）：负责给ALU 提供工作区，暂存源操作数+结果
- 数据缓冲寄存器（DR: Data Register）：从内存中缓冲数据指令
- 状态条件寄存器（PSW: Program Status Word）：标记状态：进位（C）,零（Z）,溢出（V）等
控制器: （不仅要保证程序（指令）的正常执行，还要能够处理异常事件）
指令 = 操作码 + 地址码
1. 指令寄存器（IR：Instruction Register）: CPU 执行指令时，先把它从内存器取到 DR中，再送到 IR
2. 程序计数器（PC：Program Counter）: 又称指令计数器，控制程序的 顺序执行或 转移执行
3. 地址寄存器（AR: Address Register）: 存储指令中的地址码
4. 指令译码器（ID: Instruction Decoder）: 负责将解读具体的操作码 （+，-，x, / …）
完全透明就是不可访问：指令寄存器
考试真题
三、数据表示（进制）
3.1、计算机基本单位
1024 = 2的十次方 = 10的三次方
3.2、进制转换
3.3、进制加减法
3.4、原、反、补、移
3.5、浮点数
表示范围
考试真题
3.6、最大数和最小数
3.7、寻址
四、数据的表示（校验码）
4.1奇偶校验码
4.2CRC循环冗余码
计算步骤：
考试真题
4.3海明校验码
考试真题
五、指令
六、流水线
6.1流水线公式
6.2流水线概念
七、存储系统
7.1存储器
7.2缓存Cache
7.3地址映像
这句话考了六次
注意：
发生块冲突次数最小
- 全相联最小
- 组相联次之
- 直接相连最多
八、中断操作
扩展：
今天这篇文章就到这里了，大厦之成，非一木之材也；大海之阔，非一流之归也。感谢大家观看本文
