一、處理器CPU,包括運算器和控制器
1)運算器的組成包含
a.算數邏輯單元ALU:數據的算數運算和邏輯運算
b.累加寄存器AC:通用寄存器,爲ALU提供一個工作區,用來暫存數據
c.數據緩衝寄存器DR:寫內存時,用於暫存指令和數據
d.狀態條件寄存器PSW:存儲狀態標識和控制標識
2)控制器的組成包含
a. 程序計數器PC:存儲下一條要執行指令的地址
b. 指令寄存器IR:存儲即將執行的指令
c. 指令譯碼器ID:對指令中的操作碼進行解釋
d. 地址寄存器AR:用來保存當前CPU所訪問的內存單元的地址
e. 時序部件:提供時序控制信號
總結:計算1+1=?,用ALU進行計算,AC用於存儲·+·和1和計算結果,當我要把這個結果寫入內存時,由DR暫存;
準備執行一條指令,指令存在IR,指令地址在PC,執行時要使用ID對操作碼進行解釋,用AR保存當前CPU訪問的內存 單元地址;
二、校驗碼
名稱 | 特點 |
---|---|
奇偶校驗碼 | 只能檢測代碼中奇數個位出錯的編碼,但不能發現偶數位出錯的編碼 |
海明碼 | 通過擴大碼距來實現檢查和糾錯,校驗碼位置必須是2的n次方位置,n從0開始,同時要滿足2^K >=n+k+1 |
循環冗餘校驗碼 | 採用模二運算計算校驗碼 |
注意:1)海明碼的校驗位置必須是2^n位置,同時必須滿足 2^K >=n+k+1
2)循環冗餘校驗碼計算方式;
a.分解多項式; b. 進行模2運算 餘數就是校驗碼
三、流水線技術
1)流水線週期:指令中執行時間最長的一段
2)N條指令採用流水線方式的指令執行時間公式:(t1+t2+...tn)+(n-1)*△t
3) 流水線吞吐率公式:TP = 指令條數 / 流水線執行時間
4)流水線最大吞吐率公式:TP(max) = 1/△t,當指令條數足夠多時,第一條執行時間會忽略,默認爲最長執行時間的倒數;
5) 流水線加速比: S = 不使用流水線執行時間 / 採用流水線執行時間
四、磁盤存儲
磁盤存取時間 = 尋道時間 + 等待時間 + 讀/寫時間
1)某文件共佔用8個磁盤塊B0~B7,磁盤每道有8個扇面,每個扇面可存放一個磁盤塊,磁盤旋轉一圈的時間是20ms,程序處理一個磁盤塊的時間是4ms,B0~B7在一個磁道上優化分佈,磁頭目前在B0起點處。則把B0~B7全部讀出的時間是( D )
A.62.5ms B.60ms
C.57.5ms D.55ms
我計算的過程:(4+20/8)*8+1*7=59爲什麼標準答案選d
(2)某文件共佔用8個磁盤塊B0~B7,磁盤每道有8個扇面,每個扇面可存放一個磁盤塊,磁盤旋轉一圈的時間是20ms,程序處理一個磁盤塊的時間是2ms,B0~B7在一個磁道上優化分佈,磁頭目前在B0起點處。則把B0~B7全部讀出的時間是( C )
A.45ms B.42.5ms
C.40ms D.37.5ms
(2+20/8)*8+0.5*7=39.5爲什麼標準答案是c
(3)假設每條磁道被分爲8個扇區,每個扇區存放一個記錄,處理程序順序處理這8個記錄L1,L2,…,L8。每次請求從磁盤上讀一個記錄,然後對讀出的記錄花1ms的時間進行處理,以後再讀下一個記錄進行處理。磁盤旋轉一週花費16ms(即每讀一個扇區需2ms)。若將這8個記錄在一條磁道上進行優化分佈,則全部處理完這8個記錄至少需要( c )
A、31ms B、32ms
C、33ms D、34ms
(2+1)*8+1*7=31爲什麼標準答案是c
五、指令系統
名稱 | 指令要求 | 尋址方式 | 實現方式 | 編譯 |
---|---|---|---|---|
複雜指令系統CISC | 指令數量多,使用頻率相差懸殊,可變長指令模式 | 多種尋址方式 | 可與主存直接交互 微程序控制 |
編譯複雜 |
精簡指令系統RISC | 指令少,長度固定 | 尋址方式少 | 硬佈線邏輯控制 流水線技術 與寄存器交互 |
優化的編譯器 |
六、總線
名稱 | 特點 | 應用 |
---|---|---|
並行總線 | 有傳輸延遲,適合近距離 | 系統總線 |
串行總線 | 速率不高,但適合長距離傳輸 | 通信總線 |
軟考知識點彙總:https://blog.csdn.net/u012547633/article/details/102934483