计算机组成与结构 第五版 复习 （一）

复习目标：进制转换；定点数取值范围；加减运算；奇偶校验码；

第一章  计算机系统概论

1943-1946年美国宾夕法尼亚大学研制的电子数字积分器和计算机ENIAC是世界上第一台电子计算机。

计算机的组成：  运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备；

指令组成：  操作码和地址码；

电子计算机发展的五个阶段：

1. 第一代：电子管计算机时代；
2. 第二代：晶体管计算机时代；
3. 第三代：集成电路计算机时代：
4. 第四代：大规模集成电路计算机时代；
5. 第五代：超大规模集成电路计算机时代；

冯诺依曼结构的特点：

1.  计算机的硬件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备构成；
2. 程序预先存放在存储器中，计算机工作时能高速的从存储器中取出指令和数据加以执行；
3. 数据采用二进制码表示；
4. 指令由操作码和操作数构成；
5. 指令按执行顺序存放在存储器中，通过程序指针PC来指明要执行的指令地址；
6. 以运算器为中心，I/O设备与存储器之间的数据传送通过运算器；

 

 第三章  运算方法和运算部件

由于现实生活中的数字不只0，1两个；              所以引入不同进制；

数字除了正数还需要有负数的表示；                所以引入反码、原码、补码；

为了提高负数的精度和范围；                          所以引入浮点数；

避免运算在存储过程的错误；                        所以引入检验码；

 

定点数是由符号位和数值构成；

浮点数由阶码和尾数构成；  N=M*R^E    E为阶码，M为尾数

 

定点数的取值范围：

 定点小数： 小数点固定在最高位之后称为定点小数。

 -(1-2^(-n+1))≤X≤1-2^(-n+1)       比如n为3时   范围为： -3/4<=X<=3/4

定点整数：  小数点位固定在最后一位之后称为定点整数。

-（2^(n-1)-1）≤X≤2^(n-1)-1        比如 n为2时  范围为：-1<=X<=1

 

原码、反码、补码：

浮点数的加减运算流程：

数据校验码：一种常用的带有发现某些错误或自动改错能力的数据编码方法；

海明校验码、循环冗余校验码 （了解）

奇偶校验码

只能发现奇数个传递错误； 

数据：0101010    用奇校验时的值为0；所以写成：00101010    所以才数1的个数，奇数个就是奇校验

数据：1100000    用偶校验时的值为0；所以写成：01100000     所以1的个数为偶数，为偶校验