面试复习之计算机组成原理

计算机系统概述

发展历程

电子管，晶体管，集成电路

层次结构

基本组成：运算器、控制器、存储器、IO
软件分类：系统软件、应用软件
工作过程

性能指标

吞吐量，响应时间，CPU时钟周期，主频，CPI，CPU执行时间，MIPS，MFLOPS

数据的表示和运算

数制编码

数制（2，8，10，16进制）
编码（BCD，字符，汉字和校验）

定点数

表示：无符号和带符号整数——原、补、反、移码
运算：移位，原和补码加减、乘除

浮点数

表示（IEEE754标准）
运算（IEEE754标准）

算术逻辑

存储器层次结构

分类

存储、存取、读写、作用

层次结构

随机存取

SRAM、DRAM、ROM和Flash

主存储器

SRAM、DRAM、ROM和Flash
双口RAM和多模块存储器
主存储和CPU的连接

高速缓存

映射、替换和写替换

虚拟存储

页式、段式、段页式和TLB（转换检测缓冲区）

指令系统

指令格式

操作码（定长和变长）、地址码

寻址方式

数据寻址（立即寻址、直接寻址）
指令寻址

RISC

CISC

中央处理器

功能结构

存储、存取、读写、作用

指令执行

取指令、分析取数和执行

数据通路

控制器

硬布线控制器
微程序控制器（微程序、指令等）

指令流水

概念、实现、超标量和动态

总线

概述

分类和结构（单、双和三总线）

仲裁

集中、分布

操作定时

定时（同步、异步）

标准

输入输出（I/O）系统

概念

外部设备

输入（键盘、鼠标）输出（显示器）

I/O接口

端口

I/O方式

程序查询、中断、DMA