wordpress网站注册不了,和平手机网站建设,phpcms中的网站介绍页,电子产品网站开发背景1.数值及其转化
1.数值转化#xff08;十进制#xff09; 2.十进制推广 3.进制转化 4.数据表示
1.原码 2.反码 3.补码 4.移码 5.定点数
就是小数点的位置固定不变的数。小数点的位置通常有两种约定方式#xff1a;定点整数(纯整数#xff0c;小数点在最低有效数值位之后…1.数值及其转化
1.数值转化十进制 2.十进制推广 3.进制转化 4.数据表示
1.原码 2.反码 3.补码 4.移码 5.定点数
就是小数点的位置固定不变的数。小数点的位置通常有两种约定方式定点整数(纯整数小数点在最低有效数值位之后)和定点小数(纯小数小数点在最高有效数值位之前)。
6.浮点数
浮点数是小数点位置不固定的数它能表示更大范围的数。浮点数的表示格式如图1.1所示。在浮点表示法中阶码通常为带符号的纯整数尾数为带符号的纯小数。 2.计算机内数据的表示
1.计算机内数据的表示校验码
数据交换难免会出错为了确保数据在传输过程中正确无误
1.提高硬件电路的可靠性。
2.提高代码的校验能力。
校验码用来检测传送的数据是否出错。
码距指一个编码系统中任意两个合法编码之间至少有多少个二进制位不同如1011和1101码距为2第二位和第三位不同
1.奇偶校验和循环冗余校验码:
奇偶校验基本思想是:通过在编码中增加一位校验位来使编码中1的个数为奇数(奇校验)或者为偶数(偶校验),从而使码距变为2。对于奇校验它可以检测代码中奇数位出错的编码但不能发现偶数位出错的情况即当合法编码中奇数位发生了错误也就是编码中的1变成0或0变成1,则该编码中1的个数的奇偶性就发生了变化从而可以发现错误。只能发现错误不能改正
循环冗余校验码(CRC)广泛应用于数据通信领域和磁介质存储系统中它利用生成多项式为k个数据位产生r个校验位来进行编码其编码长度为kr
2.海明码重点
海明码的构成方法在数据位之间插入k个校验码通过扩大码距来实现检错和纠错。
设数据位是n位校验位是k位则n和k必须满足以下关系 3.计算机系统组成五大部件 1.冯诺依曼计算机的特点
计算机由五大部件组成指令和数据以同等地位存于存储器可按地址访寻指令和数据用二进制表示指令由操作码和地址码组成存储程序以运算器为中心输入/输出设备与存储器之间的数据传输通过运算器完成 2.五大部件
1. 输入设备将信息转为机器识别的形式
2. 输出设备将结果转为人们熟知的形式
3. 主存储器存放数据和程序 存储元即存储二进制的电子元件每个存储元可存1bit。相当于存储一个0或一个1
存储单元每个存储单元存放一串二进制代码
存储字存储单元中二进制代码的组合
存储字长存储单元中二进制代码的位数如8bit 的 存储字长为8
MARMemory Address Register内存地址寄存器
MDRMemory Data Register内存数据寄存器
注一个字节Byte 8bit 1B1字节 1b1bit 4. 运算器算术运算逻辑运算 ACCAccumulator累加器用于存放操作数或运算结果。
MQMultiply/Quotient Register乘商寄存器在乘除运算时用于存放操作数或运算结果
X通用的操作数寄存器用于存放操作数。
ALUArithmetic Logic Unit算数逻辑单元通过内部复杂的电路实现算数运算逻辑运算。
DRData Register数据缓存寄存器。
PSWProgram Status Word状态条件寄存器用来保存指令运行标志。 CPU-X通用寄存器-cache-主存-外存
离cpu越近速度越快
5. 控制器指挥各部件使程序得以运行 CUControl Unit控制单元分析指令给出控制信号。
IRInstruction Register指令寄存器存放当前执行的指令。
PCProgram Counter程序计数器存放下一条指令地址有自动加1的功能。
ARAddress Register地址寄存器保存当前CPU所访问的内存单元地址。
IDInstruction Decoder指令译码器对操作码进行分析。 3.Flynn分类法
Single单一的 Multiple多种多样的 4.指令系统
1.指令 指令又称机器指令是指示计算机执行某种操作的命令是计算机运行的最小功能单位。
一台计算机的所有指令的集合构成该机的指令系统也称为指令集
2.指令格式
一条指令就是机器语言的一个语句它是一组有意义的二进制代码。
一条指令通常包括操作码字段和地址码字段两个部分 操作码指明操作的类型
地址码主要指明操作数及运算结果存放的地址
3.七种寻址方式
寻找指令中操作数有效地址的方式称为寻址方式
立即寻址操作数作为指令的一部分直接写在指令中这种操作数称为立即数。寄存器寻址指令所要的操作数已存储在某寄存器中或把目标操作数存入寄存器直接寻址指令所要的操作数存放在内存中在指令中直接给出该操作数的有效地址寄存器间接寻址操作数在存储器中操作数的有效地址用S1、DI、BX和BP四个寄存器之一来指定。寄存器相对寻址操作数在存储器中其有效地址是一个基址寄存器或变址寄存器中的内容和指令中的8位/16位偏移量之和。基址加变址寻址方式操作数在存储器中其有效地址是一个基址寄存器和一个变址寄存器的内容之和。相对基址加变址寻址操作数在存储器中,其有效地址是一个基址寄存器的值、一个变址寄存器的值和指令中的8位/16位偏移量之和。
4.复杂指令集计算机-CISC vs 精简指令计算机-RISC 5.指令的流水处理
指令控制方式有顺序方式重叠方式和流水方式三种。 6.流水线的计算
例:若指令流水线把一条指令分为取指、分析和执行三部分,且三部分的时间分别是取指2ns,分析2ns,执行1ns。
那么,流水线周期是多少?100条指令全部执行完毕需要的时间是多少? 答流水线周期为2ns 100条指令全部执行完需要(221)(100-1)*2203ns
流水线的吞吐率(Though Put rate,TP):是指在单位时间内流水线所完成的任务数量或输出的结果数量。
计算流水线吞吐率的最基本的公式如下: 上一题的吞吐率 100/203 完成同样一批任务不使用流水线所用的时间与使用流水线所用的时间之比称为流水线的加速比。计算流水线加速比的基本公式如下: 上一题的加速比 (221)*100/203 5.输入输出技术CPU与外设之间的数据传送方式
1、直接程序控制方式
直接程序控制方式是指在完成数据的输入/输出中整个输入/输出过程是在CPU执行程序的控制下完成的。这种方式还可以分为以下两种:
(1)无条件传送方式无条件地与CPU交换数据。
(2)程序查询方式先通过CPU查询外设状态准备好之后再与CPU交换数据
2、中断方式
中断方式利用中断机制使 I/0 系统在与外设交换数据时CPU无须等待也不必查询I/0 状态即可以抽身出来处理其他任务因此提高了系统效率。
3.直接存储器存取方式
直接存储器存取(Direct Memory AccessDMA)方式是在存储器与I/O设备间直接传送数据即在内存与I/0设备之间传送一个数据块的过程中不需要CPU的任何干涉是一种完全由DMA硬件完成I/O操作的方式。
4.输入/输出处理机不怎么考
输入/输出处理机(IOP)是一个专用处理机用于完成主机的输入/输出操作。IOP根据主机的 //0 命令完成对外设数据的输入/输出。
6.存储系统层次结构 1.存储系统分类
1.按位置分类可分为内存和外存内存
(主存):用来存储当前运行所需要的程序和数据速度快容量小。外存(辅存):用来存储当前不参与运行的数据容量大但速度慢。
2.按材料分类可分为磁存储器、半导体存储器和光存储器
磁存储器用磁性介质做成如磁芯、磁泡、磁盘、磁带等。半导体存储器根据所用元件又可分为双极型和MOS型两类根据是否需要刷新又可分 为静态和动态两类。光存储器由光学、电学和机械部件等组成如光盘存储器。
3.按工作方式可分为读/写存储器和只读存储器。
读/写存储器(RAM)Random Access Memory它指既能读取数据也能存入数据的存储器只读存储器(ROM)工作过程中仅能读取的存储器。
根据数据的写入方式又可细分为ROM、PROM、EPROM和EEPROM等类型
①固定只读存储器(ROM)Read-Only Memory。这种存储器是在厂家生产时就写好数据的其内容只能读出不能改变。一般用于存放系统程序BIOS和用于微程序控制。
②可编程的只读存储器(PROM)Programmable Read-Only Memory。其中的内容可以由用户一次性地写入写入后不能再修改。
③可擦除可编程的只读存储器(EPROM)。其中的内容既可以读出也可以由用户写入写入后还可以修改紫外线照射擦除信息。
④电擦除可编程的只读存储器(EEPROM)。与EPROM相似EEPROM 中的内容既可以读出也可以进行改写电擦除的方法进行数据的改写。
⑤闪速存储器(Flash Memory)。简称闪存,闪存的特性介于EPROM和EEPROM之间类似于EEPROM,也可使用电信号进行信息的擦除操作。整块闪存可以在数秒内删除速度远快于EPROM。
2.高速缓存Cache Cache由两部分组成
Cache存储器部分用来存放主存的部分复制信息。控制部分的功能是判断CPU要访问的信息是否在Cache存储器中若在即为命中若不在则没有命中。
3.Cache的三种地址映像
因为处理机都是按主存地址访问的而应从 Cache 存储器中读写信息因此就需要地址映像即把主存中的地址映射成 Cache 存储器中的地址。地址映像方法有三种。 直接映像就是主存的块与Cache中块的对应关系是固定的。主存中的块只能存放在Cache 存储器的相同块号中。因此只要主存地址中的主存区号与 Cache 中的主存区号相同则表明访问Cache 命中。这种方式的优点是地址变换很简单缺点是灵活性差 全相联映像允许主存的任一块可以调入Cache的任一块的空间。在地址变换时将主存地址高位表示的主存块号与 Cache 中的主存块号进行比较若相同则为命中。 这种方式的优点是主存的块调入Cache的位置不受限制十分灵活。其缺点是无法从主存块号中直接获得Cache的块号变换比较复杂速度比较慢。 组相联映像这种方式是前面两种方式的折中。具体方法是将Cache先分成组再分块。组相联映像就是组间采用直接映像方式而组内的块采用全相联映像方式。
4.Cache的性能分析 5.主存的扩展 6.虚拟存储器
虚拟存储器是由主存、辅存、存储管理单元及操作系统中的存储管理软件组成的存储系统。程序员使用该存储系统时可以使用的内存空间可远远大于主存的物理空间但实际上并不存在那么大的主存故称其为虚拟存储器,
虚拟存储器使存储系统既具有相当于外存的容量又具有接近于主存的访问速度
7.磁盘存储器 7.总线系统 1、片内总线(内部总线)
片内总线是芯片内部的总线。它是CPU芯片内部寄存器与寄存器之间、寄存器与ALU之间的公共连接线。
2、系统总线
系统总线是计算机系统内各功能部件(CPU、主存、I/O接口)之间相互连接的总线。按系统总线传输信息内容的不同又可分为3类:数据总线、地址总线和控制总线。
3、通信总线(外部总线)
用于设备一级的互连计算机可通过该总线和其他设备进行信息与数据交换。 8.磁盘阵列技术RAID
磁盘阵列Redundant Array of Independent Disks由多台磁盘存储器组成 是快速、大容量且高可靠的外存子系统。现在常见的独立冗余磁盘阵列(RAID)就是一种由多块独立磁盘构成的冗余阵列。RAID 技术分为几种不同的等级分别可以提供不同的速度、安全性和性价比。 9.计算机可靠性
计算机系统的可靠性是指从它开始运行t0到某个时刻t这段时间内能正常运行的概率用R(t)表示 参考视频【2024软考中级-软件设计师】基础阶段|考点理论精讲【已完结】_哔哩哔哩_bilibili
