流水线含义：如果一条指令分为取指，分析，执行非流水线执行方式如下：image.png那条指令执行时间：n*3使用流水线执行：image.png前一条执行的取指执行完毕，立刻进行后一条指令的取指执行时间快。流水线执行周期假设一条指令取指2ns，分析2ns，执行1ns。流水线周期定义是在这条指令执行过程中，最耗时的一条断就是流水线周期。也就是2ns。100条这样的指令才流水线执行需要多少时间？以第一条

指令流水线的基本概念一条指令的执行需要经过3个阶段：取指令、译码、执行；每个阶段都要花费一个时钟周期，如果没有指令流水线技术，那么执行N条这样的指令就要3N个时钟周期。当第N-2条指令在执行的时候应该对N-1条指令进行译码，当第N-1条指令在译码时，可以将第N条指令取出来，这样就缩短了每条指令的平均执行周期。当使用指令流水线时，执行N条指令需要的时钟周期为N+2。当N较大时，N+2远远小于3N。指

文章目录主存与CPU的连接译码器线选法译码片选法总结位拓展字拓展字位同时拓展主存提速方案存储周期双端口RAM多模块存储器单体多字存储器多模块多体并行存储器存储器高位交叉编址低位交叉编址主存与CPU的连接主存与CPU的连接译码器线选法译码片选法位拓展字拓展字位同时拓展译码器线选法译码器线选法n条地址线线->n个选片信号，电路简单，但是地址空间不连续低电平有效:输入电压为0，有效输入电压为1，无效译码

控制器控制器的功能和原理控制器的结构和功能硬布线控制器微程序控制器设计步骤CPU控制方式微操作时序安排微程序控制器的组成微指令格式微程序设计步骤控制器的功能运算器部件通过数据总线与内存储器、输入设备和输出设备传送数据输入设备和输出设备通过接口电路与总线相连接内存储器、输入设备和输出设备从地址总线接收地址信息，从控制总线得到控制信号,通过数据总线与其他部件传送数据控制器部件从数据总线接收指令信息从运

总线总线定义总线总线是一组能为多个部件分时共享的公共信息传送线路总线的好处早期计算机外部设备少时大多采用分散连接方式，不易实现随时增减外部设备为了更好地解决I/O设备和主机之间连接的灵活性问题，计算机的结构从分散连接发展为总线连接两大基本特性共享是指总线上可以挂接多个部件，各个部件之间互相交换的信息都可以通过这组线路分时共享。分时是指同一时刻只允许有一个部件向总线发送信息，如果系统中有多个部件，则

《计算机组成原理实验十三建立指令流水系统实验》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机组成原理实验十三建立指令流水系统实验(7页珍藏版)》请在人人文库网上搜索。

文章目录存储器概述基本概念存储器层次结构存储器分类性能指标主存系统模型和结构存储元结构主存寻址RAM和ROMRAM概念RAM对比DRAM刷新集中刷新分散刷新异步刷新ROM存储器概述存储器概述基本概述参数基本结构存储器的分类按层次分类按存储介质按存取方式按信息的可保存性层次结构性能指标存取时间存取周期基本概念存储元:即存储二进制的电子元件，每个存储元可存1bit存储单元:每个存储单元存放一串二进制代

RISC管道PipelinesRISC处理器管道的运行方式大致相同，尽管管道中的阶段不同。虽然不同的处理器具有不同的步骤数，但它们基本上是MIPSR3000处理器中使用的这五个步骤的变体：1.从内存中获取指令2.读取寄存器并解码指令3.执行指令或计算地址4.访问数据存储器中的操作数5.将结果写入寄存器由于RISC指令比前RISC处理器（现在称为CISC或复杂指令集计算机）中使用的指令更简单，因此它

文章目录绪论计算机硬件结构早期冯诺依曼机概念特点现代计算机计算机功能部件存储器运算器控制器指令的执行指令的执行计算机性能指标计算机系统层次数据链路带宽计算例子磁盘容量计算绪论计算机硬件结构计算机硬件组成早期的冯诺依曼结构存储程序几大特点运算器核心现代计算机的结构控制器指挥各部件使得程序执行存储器核存放数据和指令运算器算术运算和逻辑运算输入设备将信息转化成机械能够识别的形式输出设备将结果转化成人们熟

文章目录数据的表示与运算数据表示定点数的表示与运算定点数的表示无符号数有符号数定点整数定点小数四码反码补码移码总结定点数的运算算术移位原码反码补码总结逻辑位移循环位移总结加减运算原码加减法补码加减法溢出判断采用一位符号位浮点数的表示与运算表示IEEE754浮点数加减法数据的表示与运算数据表示常见二进制数据真值和机器数定点数的表示与运算定点数的表示与运算表示运算无符号数有符号数原码补码反码移码移位运

流水线工作原理串行处理：同一时刻只能进行一个操作。并行处理：同时性：两个以上事件在同一时刻发生。并发性：两个以上事件在同一时间间隔内发生。将一条指令的实现过程分成时间上大致相等的几个阶段，然后使几条指令的不同阶段在时间上重叠起来。流水CPU利用时间并行性RISC和大部分CISC都采用了流水线技术，所以不能说流水CPU一定是RISC机器。执行方式1.顺序执行（t=3nt）2.一次重叠执行（t=(1+

1影响流水线的因素控制冲突是由于执行转移，调用或返回等指令改变PC值而产生的，棵通过预测来解决2什么叫做超标量流水线？在一个时钟周期内一条流水线可执行一条以上的指令这是因为在一个时钟周期内可并发执行多条独立指令。这也意味着一条指令可分为多段指令由不同电路单元完成超标量计算机不能调整指令的执行顺序，因此通过编译优化技术，把可并行执行的指令搭配起来，挖掘更多的指令并行性超标量通过内置多条流水线来同时处

1.指令流水线1.1什么是指令流水线在解释什么是指令流水线之前，我们需要清楚指令的真实执行过程，一个计算机对于多条指令的执行有以下的几种方式：（1）串行执行：传统的冯诺依曼机是把指令一条一条的执行的，这被称为串行执行的执行方式，它设计起来很简单，也很好控制，但是处理器一次只能处理一个指令，导致速度很慢。如图所示(我们假设每一执行的阶段时间都是t，并且指令有n条):（2）重叠执行：既然一次执行一条慢

指令流水概念原理影响指令流水效率加倍的因素影响指令流水线性能的因素流水线性能流水线的多发技术流水线结构概念指令流水是指为提高处理器执行指令的效率，把一条指令的操作分成多个细小的步骤，每个步骤由专门的电路完成。原理指令的串行执行总有一个部件空闲指令的二级流水若取指和执行阶段时间上完全重叠，则指令周期减半，速度提高一倍影响指令流水效率加倍的因素执行时间>取指时间解决办法：在取指令部件和执行指令部件之间

文章目录指令流水线指令流水线的概念流水线性能分析流水线的吞吐率流水线的加速比流水线的效率影响流水线的因素结构相关(资源冲突)数据相关(数据冲突)控制相关(控制冲突)流水线分类超量流水线指令流水线指令流水线指令流水线的基本概念流水线的性能指标流水线分类影响流水线的因素超级流水线吞吐率加速比流水线效率结构冲突数据冲突控制冲突超标量技术朝流水技术超长指令字指令流水线的概念指令流水线执行方式计算机的流水线

计算机组成原理中，把每

位运算符的原理是将需要运算的数字转换为二进制数进行操作print('--------')print(4&8)#'00000100'#'00001000'#'00000000'print(4>1)#2print(4>>2)#1在计算机组成原理中我们能了解到

最近读论文时候发现自己对这两个寻址方式的理解不够深刻，看了很多网友写的解释说明后，我发现没有找到一篇能让我理解清楚的文章，因此查找相关资料写下此篇。如有错误，欢迎指正。基本概念位(bit)位是电子计算机中最小的数据单位。每一位的状态只有两种：0或1，在硬件上利用高电压和低电压两种信号实现；字节(Byte,B)字节由8个位组成，它是存储空间的基本计量单位；字字由若干个字节组成。因此，字一定为字节的整

设X=-0.1011,求[X]反和[X]补答：[X]原=1.1011[X]反=1.0100[X]补=1.0101解析：数的最高位为符号位，0表示正数，1表示负数反码对于正数，反码与原码相同对于负数，反码数值是将原码数值按位取反补码对于正数，补码数值部分与原码数值部分相同对于负数，补码数值部分是将原码数值部分按位取反再加1，即在反码数值部分基础上加1

对于任务，可以适当回忆或学习计算机组成原理进程和线程管理那部分。对象，

数制转换任意进制》十进制：位权*位数即可整数部分补0是补在头部，小数部分补0是补在尾部一般都是先把十进制》二进制；然后二进制再转换成8/16进制这样子一种更快的方法->拼凑法：小数部分整数部分都可以这样求一般都是先把十进制》二进制；然后二进制再转换成8/16进制这样子正负号需要被数字化：需要被转换成0/1BCD码BCD8421码：如果两个数相加落到了一个非法区间内(1010-10010)，就加上6

文章目录现代计算机的结构总览最古老的计数方法十进制计数法推广：r进制计数法任意进制->十进制二进制八进制，十六进制各种进制常见的书写方式十进制->任意进制整数部分小数部分十进制->二进制（拼凑法）真值和机器数小结中国古代的二进制系统现代计算机的结构总览最古老的计数方法一条竖线对应一个苹果，但数量太多竖线太多画不下后来用横线表示5，所画的线可以少些表示数字越大，符号表示越繁琐十进制计数法推广：r进制

文章目录总览外部设备输入设备输出设备显示器按显示部件区分显示器种类按显示信息区分显示器种类字符显示图像显示与图形显示小结总览外部设备输入设备键盘按键产生电信号，电信号翻译成主机能接收的编码鼠标光电式是光传感器输出设备显示器分辨率前面是宽后面是高灰度级：根据比特位的不同对应的像素点颜色不同灰度级位数：每个像素点对应的位数显示存储器：存储接下来要在显示器上面播放的一帧的图像的信息帧缓存深度就是每个像素

计算机的四代划分2、元器件的发展2.1、摩尔定律2.2、半导体元器件的发展2.3、微处理器的发展3、软件方面的发展4、计算机的分类和发展方向二、基础概念1、计算机的软硬件2、翻译程序3、计算机体系结构与计算机组成

目录一、计算机系统概论1.计算机的发展历程1.1什么是计算机系统1.2硬件的发展1.3软件的发展1.4目前的发展趋势2.计算机硬件的基本组成2.1五大部分2.2冯洛伊曼结构2.3现代计算机结构3.认识各个硬件部件3.1主存3.2运算器3.3控制器3.4工作过程3.计算机系统的层次结构3.1五层3.2三种级别的语言4.计算机的性能指标4.1存储器的容量4.2CPU4.3其他4.4常用数量单位一、计算

数字信号的表达方式：二值数字逻辑和逻辑电平描述的数字波形。（1）数字波形的两种类型数值信号又称为“二值信号”。数字波形又称为“二值位形图”。什么是一拍一定的时间间隔T，称为1bit，或者1拍。

I/O接口的典型结构⚫内部结构–数据寄存器：保存微处理器与外设之间交换的数据–状态寄存器：保存外设当前的工作状态信息–控制寄存器：保存微处理器控制接口电路和外设操作的有关信息⚫外部特性–面向微处理器一侧的信号：与微处理器总线类似–面向外设一侧的信号：与外设有关⚫I/O端口（Port）泛指I/O地址，对应I/O接口寄存器⚫一个接口电路可以具有多个I/O端口，每个端口用来保存和交换不同的信息⚫数据寄存

•掌握存贮器的基本功能及各类存储器读写信息的原理•特别要注意•半导体存储器的外特性和工作原理•半导体与CPU的连接方式•这样可更加强对整机概念的理解。•必须了解高速缓冲存储器(CACHE)、主存和外存的组成，以及他们在存储器的层次结构中各自所起的作用主存储器的技术指标⚫存储容量–主存存储容量：以字节B（Byte）为基本单位–半导体存储器芯片：以位b（Bit）为基本单位–存储容量以210＝1024规

CPU的基本组成•控制器完成对整个计算机系统操作的协调与指挥。(1)控制机器从内存中取出一条指令，并指出下一条指令在内存中的位置；(2)对指令进行译码，并产生相应的操作控制信号，送往相应的部件，启动规定的动作；(3)指挥并控制CPU、内存与输入/输出（I/O）设备之间数据流动的方向•运算器是数据加工处理部件，所进行的全部操作由控制器发出的控制信号指挥(1)执行所有的算术运算；(2)执行所有的逻辑运

6.1总线的概念和结构形态总线是构成计算机系统的互连机构，是多个系统功能部件之间进行数据传送的公共通路单处理器系统的总线，大致分为三类：⚫内部总线：CPU内部连接各寄存器及运算部件之间的总线⚫系统总线：CPU同计算机系统的其他高速功能部件，如存储器、通道等互相连接的总线⚫I/O总线：中低速I/O设备间互相连接的总线⚫总线带宽＝总线传输速率＝吞吐率–单位时间传输的数据量–每秒兆字节（MB/S）或每秒

3、掌握FPGA设计流程/原理（推荐教材：FPGA权威指南、AlteraFPGA/CPLD设计、IP核芯志-数字逻辑设计思想、静态时序分析、嵌入式逻辑分析仪等），4、常用的协议（ARP协议、udp协议、

分布式计算系统是由多个相互连接的计算机组成的一个整体，这些计算机在一组系统软件（分布式操作系统或中间件）环境下，合作执行一个共同的或不同的任务，最少依赖于集中的控制过程、数据和硬件。

分布式计算的定义分布式计算系统是由多个相互连接的计算机组成的一个整体，这些计算机在一组系统软件（分布式操作系统或中间件）环境下，合作执行一个共同的或不同的任务，最少依赖于集中的控

文章目录一、指令操作1、PC程序计数器2、目标编码3、总线规则4、算数运算5、逻辑运算6、源编码7、微变址二、编码和微地址1、指令操作2、我的操作问题描述一、指令操作1、PC程序计数器PC装载（E/MIP=00）：当E/MIP设置为00时，可能表示将某个值加载到程序计数器（PC）中，以指定下一条要执行的指令的地址。PC增量（E/MIP=10）：当E/MIP设置为10时，可能表示程序计数器（PC）应

1.1计算机系统简介第一篇概论第一章计算机系统概论注：引用唐朔飞的书籍：计算机组成原理博客昵称：吴NDIR个人座右铭：得之淡然，失之坦然作者简介：喜欢轻音乐、象棋，爱好算法、做题其他推荐内容：计算机导论速记思维导图这是一个值得关注的博主

除了大学阶段的严蔚敏的数据结构，谢希仁的计算机网络，谭浩强的c语言程序设计，计算机接口与设计，西电汤子赢的操作系统，人大的数据库，计算机组成原理，intel架构软件开发人员手册，深入解析计算机操作系统外

在初期阶段，我自己学习了一些微机原理、计算机组成原理、数字电路相关的知识

在前一篇基础篇的文章中，我们对DataMover这一IP有了基础的认识，本文我们将会进一步了解TA。所以还是你我们前文中讨论过，一般意义上的DMA由CPU控制，在Xilinx嵌入式系统中，CPU通过AXI-Lite总线控制DMA的初始化，发送以及接收数据。但其实CPU控制的DMA也是由DataMover组成的。所以还是你，DataMover。来自xilinxpg021比如上图中AXI接口的DMA中

一、74LS160简介：74LS160是常用的数字逻辑IC，为十进制计数器，具有计数、置数、禁止清零等功能。74LS160内部是由D触发器和逻辑门电路构成的。

总线总线的基本介绍微型计算机的微处理器级总线与系统级总线五大部件互联的方式采用总线连接方式的计算机结构以CPU为中心的双总线结构单总线结构以存储器为中心的双总线结构总线的分类（按照连接部件的不同进行分类）1.片内总线2.系统总线（内总线）系统总线的分类（按照传输信息的不同进行分类）数据总线DB地址总线AB控制总线CB3.通信总线（外总线）通信总线的分类（按照传输方式的不同进行分类）总线标准STD总

输入输出设备输入输出系统的发展阶段第一阶段（早期阶段）第二阶段（接口模块与DMA阶段）（讲解的重点）第三阶段（具有通道结构的阶段）第四阶段（具有I/O处理机的阶段）输入输出系统的组成I/O软件软件的主要任务指令I/O指令通道指令I/O硬件I/O设备与主机的联系方式I/O设备编址方式设备寻址信息传送方式状态联络方式I/O设备与主机的连接方式I/O设备与主机信息传送的控制方式程序查询方式程序中断方式D

目录第一章——计算机系统概述一、数字计算机的主要组成结构二、指令的形式三、控制器的基本任务四、指令流和数据流五、适配器与输入/输出设备七、计算机的系统软件八、C语言的转换层次图九、计算机系统的层次结构图第二章——运算方法和运算器一、数据格式二、定点数的表示方法三、浮点数的表示方式四、原码、反码、补码的计算五、变形补码六、BCD码第三章——存储系统一、多级存储系统的组成二、存储器容量的扩充三、cac

文章目录数字IC设计流程FPGA设计流程组合与时序综合速度优化与面积优化同步通信（有没有同步时钟）与异步通信跨时钟域的主要问题芯片工艺节点的含义哈佛结构与冯诺依曼结构数字逻辑定理跨时钟域分析数字IC设计流程集成电路

文章目录计算机编程语言进制原码反码补码汇编语言和二进制内存冯诺依曼体系计算机系统漫游计算机编程语言计算机编程语言是一套什么系统？编写某种计算机语言表示出这个计算过程的行为就是编写程序程序：程：计算过程序：序列1+2就是一个计算过程+1+2+3就是计算过程的序列进制位的概念二进制十进制原码反码补码计算机存储数字都是以补码的形式存储的，好处是方便计算，只用一条电路就可以实现正数和负数的计算有符号数（首

只总结了文字类的知识点，题需要看书计算机的分类电子模拟计算机电子数字计算机计算机性能指标吞吐量：表征一台计算机在某一时间间隔能够处理的信息量处理机字长：指处理机运算器中一次能够完成的二进制数运算的位数，如32位，64位存储器容量：存储器中所有的存储单元的总数目，通常用KB、MB、GB、TB来表示计算机五大部件运算器存储器控制器输入设备输出设备ALU（算术逻辑运算部件）计算机软件分为两大类系统程序应

2.22，数字逻辑第一次课后作业，第一次接触logisim。3.3

一、计算机基本工作原理1海明码：是一种多重（复式）奇偶检错编码，将信息用逻辑形式编码，以便能够检错和纠错。组成：在原有信息上附加奇偶校验位，校验位被编在传输码字的特定位置上。推导步骤：i.确定校验位数k；ii.与原有信息和k位校验位编成长为n+k位新编码iii.对接收的信息作所需的k个奇偶检查vi.若所有奇偶检查都正确，则信息无错误；误码位置：2CRC（循环冗余校验码）：利用生成多项式为k个数据位

文章目录总览总线周期总线时钟周期总线工作频率总线时钟频率总线宽度总线带宽例题串行总线和并行总线的速度（带宽）比较总线复用信号线数总结总览总线周期总线时钟周期总线工作频率总线时钟频率一个总线周期就是指利用总线传输一组数据需要的时间申请阶段：总线仲裁，决定把总线分给设备使用寻址阶段：通过地址总线传递地址传输阶段：通过数据总线传输内容结束阶段：释放总线的使用权给其他设备使用总线时钟周期就是CPU的时钟周

有经验的面试官会从内存管理的掌握程度去考察一个候选人的技术水平，这里面涉及到的知识可能包括操作系统、计算机组成原理以及编程语言的底层实现等。说到内存，其实就是存储器，我们可以从冯.诺依

课程实验网页：课程概况-数字逻辑设计（2023秋季）哈工大（深圳）(gitee.io)各个元器件的实现3-8译码器moduledecoder_38(inputwire[2:0]en,inputwire[