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第一部分计算机系统组成及说明

第一部分：计算机系统组成及说明

一、计算机系统组成

一个完整的计算机系统通常是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。（一）硬件（hardware）

硬件是指计算机的物理设备，包括主机及其外部设备。具体地说，硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部件组成。

①存储器。存储器是计算机用来存放程序和原始数据及运算的中间结果和最后结果的记忆部件。

②运算器。运算器对二进制数码进行算术或逻辑运算。

③控制器。控制器是计算机的“神经中枢”。它指挥计算机各部件按照指令功能的要求自动协调地进行所需的各种操作。

④输入/输出设备（简称I/O设备）。计算机和外界进行联系业务要通过输入输出设备才能实现。输入设备用来接受用户输入的原始数据和程序，并将它们转换成计算机所能识别的形式（二进制）存放到内存中。输出设备的主要功能是把计算机处理的结果转变为人们能接受的形式，如数字、字母、符号或图形。

（二）软件（software）

软件是指系统中的程序以及开发、使用和维护程序所需要的所有文档的集合。包括计算机本身运行所需的系统软件和用户完成特定任务所需的应用软件（三）硬件和软件的关系

硬件是计算机的基础，软件对硬件起辅助支持作用，二者相辅相成，缺一不可，只有有了软件的支持，硬件才能充分发挥自己的作用。

二、计算机工作原理

（一）冯·诺依曼设计思想

计算机问世５０年来，虽然现在的计算机系统从性能指标、运算速度、工作方式、应用领域和价格等方面与当时的计算机有很大的差别，但基本体系结构没有变，都属于冯·诺依曼计算机。

冯·诺依曼设计思想可以简要地概括为以下三点：

①计算机应包括运算器、存储器、控制器、输入和输出设备五大基本部件。

②计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。每条指令一般具有一个操作码和一个地址码。其中，操作码表示运算性质，地址码指出操作数在存储器的位置。

③将编好的程序和原始数据送入内存储器中，然后启动计算机工作，计算机应在不需操作人员干预的情况下，自动逐条取出指令和执行任务。

冯·诺依曼设计思想最重要之处在于他明确地提出了“程序存储”的概念。他的全部设计思想，实际上是对“程序存储”要领的具体化。

（二）计算机基本结构图

（图中实线为数据流，虚线为控制流），我们可以更好地理解“存储程序”和“程序控制”。

输入设备在控制器控制下输入解题程序和原始数据，控制器从存储器中依次读出程序的一条条指令，经过译码分析，发出一系列操作信号以指挥运算器、存储器等到部件完成所规定的操作功能，最后由控制器命令输出设备以适当方式输出最后结果。这一切工作都是由控制器控制、而控制器赖以控制的主要依据则是存放于存储器中的程序。人们常说，现代计算机采用的是存储程序控制方式，就是这个意思。

（三）计算机的工作过程

计算机的工作过程，就是执行程序的过程。怎样组织存储程序，涉及到计算机体系结构问题。现在的计算机都是基于“程序存储”概念设计制造出来的。

了解了“程序存储”，再去理解计算机工作过程变得十分容易。如果想叫计算

机工作，就得先把程序编出来，然后通过输入设备送到存储器保存起来，即程序存储。下面就是执行程序的问题。根据冯·诺依曼的设计，计算机应能自动执行程序，而执行程序又归结为逐条执行指令。执行一条指令又可分为以下4个基本操作：

①取出指令：从存储器某个地址中取出要执行的指令送到CPU内部的指令寄存器暂存。

②分析指令：把保存在指令寄存器中的指令送到指令译码器，译出该指令对应的微操作。

③执行指令：根据指令译码，向各个部件发出相应控制信号，完成指令规定的各种操作。

④为执行下一条指令作好准备，即取出下一条指令地址。

三、计算机实际组成

如果您使用台式计算机，您可能已经知道“计算机”不是指任何单个部分。计算机实际上是一个由很多协同工作的部分组成的系统。物理部分，是您看得见、摸得着的部分，统称为“硬件”。另一方面，“软件”指的是指令或程序，它们可以告诉硬件该做什么。

下图显示了台式计算机系统中最常见的硬件。您的系统可能看起来与此不尽相同，但可能大同小异。便携式计算机具有类似组成部分，但这些部分被组装在单个笔记本大小的包中。

以下分别介绍这些组成部分。

系统单元（机箱）

“系统单元”是计算机系统的核心。通常它是一个矩形的盒子，放置于桌子的上面或下面。此盒子中有许多用于处理信息的电子组件。机箱内的组成部分：主板，CPU,内存条，扩展卡（包括声、显、网卡等等板卡）另外还有主机电源等等。这些组件中最重要的部分是“中央处理单元(CPU)”，它扮演着计算机“大脑”的角色。另一个组件是“随机存取存储器(RAM即我们常说的内存条)”，它临时存储计算机开启时CPU 使用的信息。关闭计算机时，会擦除RAM 中存储的信息。

CPU常常是我们描述一台计算机性能的标志部件，一台计算机CPU的处理速度往往看做这台计算机性能好坏的衡量标准。现在市场主流CPU生产厂家也就是两大厂商：Intel和AMD。Intel主力产品是奔腾（Pentium）和酷睿（core）赛扬（celeron）,按照内核数量来说又分双核，四核，当然核数越多性能越好了。AMD主要产品：速龙、羿龙、闪龙等等，同样也是分双核三核，四核几种。从经济角度考虑，本人认为AMD厂家CPU应该算是比较合算的，当然如果不缺银子的话，还是选INTEL。

内存条在一定程度上影响计算机的处理速度，所以内存条的存储容量也成为人们描述计算机速度的一个方面。内存条为计算机提供临时存储的作用，市场主流产品：金士顿（KingSton）、宇瞻（Apacer）、胜创（KingMAX）、现代（Hynix）等等。存储容量现在以单条2GB为主。

计算机的所有其他组成部分几乎都使用电缆连接到主板。这些电缆分别插入特定的“端口”（插槽），这些端口通常位于主板的背面。硬件不是主板的组成部分，有时称为“外围设备”或“设备”。

存储

计算机具有一个或多个“磁盘驱动器”设备，这些设备将信息存储在金属或塑料磁盘上。即使关闭了计算机，磁盘也能保存信息。

硬盘驱动器

计算机的“硬盘驱动器”将信息存储在“硬盘”上，硬盘是具有磁面的硬质圆盘或圆盘叠。因为硬盘可以容纳大量信息，它们通常用作计算机上的主要存储器，保存几乎全部程序和文件。硬盘驱动器通常位于系统单元的内部。

硬盘生产厂家：希捷、西部数据、三星、日立，迈拓。

硬盘存贮容量市场以几百GB到1TB一一不等。

硬盘大小：三寸盘

CD 和DVD 驱动器

现在，几乎所有计算机都装有CD 或DVD 驱动器，该驱动器通常位于系统单元的前面。CD 驱动器使用激光从CD 读取（检索）数据，并且多数CD 驱动器还可以将数据写入（录制到）CD 上。如果您有可录制的磁盘驱动器，则可将文件副本存储到空白CD 上。还可以使用CD 驱动器在计算机上播放音乐CD。

DVD 驱动器可执行CD 驱动器所能执行的任何操作，此外还可读取DVD。另外还有刻录机（CD-R/RW、DVD-R/RW），可以实现对空白光盘的写操作，也就是平常所说的“刻盘”。

技巧

如果您有可录制的CD 或DVD 驱动器，可定期将重要文件备份（复制）到CD 或DVD 上。这样，即使硬盘故障，也不会丢失数据。

软盘驱动器

软盘驱动器在“软盘”上存储信息，软盘在英文中还称为“floppy”或“diskette”。与CD 和DVD 相比，软盘只能存储少量数据。软盘检索信息也较慢，且容易损坏。出于这些原因，软盘驱动器已被淘汰了，很少有计算机安装软驱。取代软驱的是U盘，U盘存储容量大，存取速度快，体积小方便携带，另外还有移动硬盘，也属于移动存储器。

软盘为什么“软”？尽管软盘外面由硬质塑料制成，这只是外壳而已。磁盘内部是由细小且柔软的薄乙烯基材料制成的。

鼠标

鼠标是一个指向并选择计算机屏幕上项目的小型设备。尽管鼠标有多种形状，但一般而言，鼠标看起来有些像现实生活中的老鼠。它外型小、椭圆形，通过一根类似尾巴的长电线连接到系统单元。有些新型鼠标是无线的。

鼠标通常有两个按钮：一个主按钮（通常为左键）和一个辅助按钮。很多鼠标在两个按钮之间还有一个滚轮，使用滚轮可以平滑地滚动信息屏幕。

当您用手移动鼠标时，屏幕上的指针会向相同方向移动。（指针的外观可以改变，这取决于您将其置于屏幕上的什么位置。）如果要选择某个项目，先指向该项目，然后“单击”（按下再放开）主按钮。使用鼠标指向和单击是与计算机交互的主要方式。

键盘

键盘主要用于向计算机键入文本。类似打字机上的键盘，它也具有字母键和数字键，但是它还有特殊键：

?“功能键”，位于最上边一行，在不同的位置使用可执行不同的功能。

?“数字键盘”，位于大多数键盘的右端，可快速输入数字。

?“导航键”，如箭头键，可在文档或网页上移动位置。

此外，还可以使用键盘来执行可利用鼠标执行的很多相同的任务。

监视器

“监视器”使用文本和图形以可视化形式显示信息。监视器显示信息的部分称为“屏幕”。类似电视屏幕，计算机屏幕也可以显示静止的和移动的图片。

监视器有两种基本类型：“CRT”（阴极射线管）监视器和“LCD”（液晶显示）监视器。两种类型都可产生清晰图像，但LCD 监视器具有较薄和较轻的优势。然后，CRT 监视器通常价格较低廉。

CRT显示器逐渐退出市场，现在市场主要以LCD，LED显示器为主，尺寸大小从17、19----22英寸不等，屏幕比例主要是16：9，

打印机

打印机将数据从计算机传输到纸张上。您无需打印机即可使用计算机，但有了打印机才能打印电子邮件、卡片、请柬、公告及其他材料。很多人还希望能够在家打印他们自己的照片。

两种主要类型的打印机是“喷墨打印机”和“激光打印机”。喷墨打印机是供家庭使用的最流行的打印机。它们可以进行黑白或全色打印，使用特殊纸时，可打印出高质量的照片。激光打印机速度较快，通常可较好地处理繁重任务。

扬声器

扬声器用于播放声音。它们可能内置于系统单元中，也可能使用电缆连接到系统单元。使用扬声器可以欣赏计算机中的音乐并聆听声音效果。

扬声器也就是人们平时说的音箱，按照专业说法，音箱又分为2.0、2.1、4.0、

4.1、

5.1 、7.1其中小数点前面部分指的是桌面上小音箱的个数，小数点后面的0或者1指的是那个比较大的重低音，俗称“低音炮”。

四、计算机中常用名词解释

Binary，二进制

二进制的数字系统，使用0或1这两个符号来代表二进制数，计算机即是以二进制为架构的数字系统。

Bit，位

二进制数系统中，每个0或1就是一个位(bit)，位是内存的最小单位。

Byte，字节

字节是由8个位所组成，可代表一个字符(A~Z)、数字(0~9)、或符号(,.?!%&+-*/)，是内存储存数据的基本单位。

1 byte = 8 bit

1 KB = 1024 bytes =210 bytes

1 MB = 1024 KB = 220 bytes

1 GB = 1024 MB = 230 bytes

BUS

在计算机系统中，BUS称为总线，是CPU与Memory及I/O间，传输数据或地址信号的线路集合，PC的系统总线有地址总线(address bus)，数据总线(data bus)，控制总线(control bus)。

另BUS又指适配卡与主机板连接的扩充槽，在PC上的扩充槽有许多规格，如

ISA(8 bits,8MHz)、VL-BUS(16~32bits,33MHz)、PCI(32~64bits,33MHz)、AGP 等。Hz：赫兹。频率度量单位，1 Hz 等于每秒一周期。计算机和电子设备一般以千赫兹(kHz)、兆赫兹(MHz)、吉赫兹(GHz) 为度量单位。

KHz：千赫兹。频率度量单位，1 KHz 等于1,000 Hz。

GHz：频率度量单位，1 GHz 等于十亿Hz 或一千MHz。

I/O：输入/ 输出。用于向计算机输入数据与从计算机提取数据的操作或设备。例如，键盘是输入设备，打印机是输出设备。

单击、双击、右击、拖拽：指的是鼠标操作，单击指点击鼠标左键一下（选中操作），双击指快速点击鼠标左键两下（运行一个文件的操作），右击指的是点击鼠标右键（多数时候是要用右键菜单），拖拽指的是按住鼠标左键移动鼠标指针，到目标地址放开左键（移动操作）。

文件：计算机中所有内容都是以文件的形式体现的，文件种类特别多，不同的文件有不同的扩展名，扩展名代表的是文件类型，文件名组成：主文件名.扩展名，主文件名可以使用户定义，扩展名系统定义，扩展名不能随意修改。例：文档.doc 其中“文档”是文件名，“.doc”是扩展名。

文件夹：为了分类存放文件建立的。

桌面：计算机启动起来之后，出现在屏幕上面的内容。

图标：在桌面上那些小的图例就是图标，图标代表一个文件，桌面上的图标双击可以运行。

窗口：双击一个图标出来的图形界面就是窗口，用户操作就在这个图形界面里面。

对话框：人机交互的界面，通过对话框用户可以修改系统设置。

BIOS/CMOS:（基本输入输出系统），开机引导计算机启动的部分；我们要修改开机启动系统设置参数，一般要进入CMOS，开机之后点按键盘上的DEL 键，即可进入CMOS设置，里面有开机参数设定，包括计算机系统日期时间，所有硬件参数以及开机启动引导顺序等等。

五、计算机选购指南

作为常用计算机来说都算是微型计算机简称微机，微机大致分为两类：品牌机和组装机。品牌机国际品牌有IBM，HP,DELL等等，国内来说联想可以算是第一大品牌，除此之外还有方正、同方等等；组装机没有牌子，可以说算是DIY （自己动手攒机子）产品。品牌机和组装机究竟哪样好呢，作为普通用户来讲，选购计算机总是徘徊在选品牌机还是组装机的问题上，品牌机就目前来说，价格比组装机还是高点，但是就产品稳定性和售后服务上说，比组装机要好得多，所以对于计算机新手来说，选择品牌机是上选，组装机也并不是一无是处，最起码你可以量身定做，自己选各部件的品牌，而且价格比品牌机还要便宜，组装机适合有一定计算机常识的用户，遇到问题自己能处理，除非出现硬件问题才找经销商的用户。

计算机系统结构有详细答案

(仅供参考，不作为考试标准)，选择题分，每题分)2(30计算机系统结构设计者所关心的是________所看到的的计算机结构。 A)硬件设计人员B)逻辑设计人员 D)高级语言程序员C)机器语言或汇编语言程序员。意________，应当注提系在计算机统设计时，为了高系统性能度的令执行速快A)加经常性使用指大的指令特B)要别精心设计少量功能强数的占减少在数量上很小比例的指令条C)要度D)要加快少量指令的速。的问题统中因________而导致系主重叠寄存器技术要用于解决在RISC 流水线影A)JMP指令响保护令B)CALL指的现场问存储器不便来只C)有LOAD和STORE指令带的访度速器访问D)存储 ________ 效率高计为使流水算机运行要A)各过程段时间不同B)连续处理的任务类型应该不同 D)连续处理的任务数尽可能少C)连续处理的任务类型应该相同栈型替是的________。换算法堆不属于B)近期最少A)近期最使用法久未用法 D)页面失效频率法出进C)先先法象联组，相映的优点。是________象联全与相映相比B)块冲突概率低C)命中率高D)主存利用率小录A)目表高是方好关相指除中叠次一重消令最的法________。B)设相关专用令指改准A)不修通路令指条下析分后推C) 令指条下行执后推D) 流的用采，时关据数到，中作水操遇相________。有法办解决器译编化优A)用办的排新重令指过通，测检序法据数B)向定重技术 C)延迟转移技术 D)加快和提前形成条件码经多级网络串联来实现全排列网络，只能用________。 A)多级立方体网络B)多级PM2I网络 D)上述多级混洗交换网络任何网络C) 序传送的________。是以虫蚀寻径流水方式在各寻径器是顺B)包A)消息C)片节D)字 ________ 处理机超标量作指条令部件个B) 只有一操期A)在一个时钟周内分时发射多多钟C)在一个时周期内同时发射条指令件有只一个取指部D)

计算机组成与系统结构第二章习题及答案

、填空题（20 每空 2 分） 1. 计数制中使用的数据个数被称为________ 。（基） 2. 移码常用来表示浮点数的_ 部分，移码和补码比较，它们除_外, 其他各位都相同。（阶码，符号位） 3. 码值80H: 若表示真值0, 则为_; 若表示-128 ，则为_ ；若表示-127 ，则为____ ; 若表示-0, 则为 ____ 。（移码补码反码原码） 4. 在浮点运算过程中，如果运算结果的尾数部分不是_ 形式，则需要进行规格化处理。设尾数采用补码表示形式，当运算结果—时, 需要进行右规操作；当运算结果________________________________ 时，需要进行左规操作。（规格化溢出不是规格化数）二、选择题（20 每题 2 分） 1. 以下给出的浮点数，_______ 规格化浮点数。（B ） A. 2 八-10 X 0.010101 B . 2 八-11 X 0.101010 C. 2 八-100 X 1.010100 D . 2 八-1 X 0.0010101 2. 常规乘除法器乘、除运算过程采用部分积、余数左移的做法，其好处是。（ C ）

A. 提高运算速度 B. 提高运算精度 C.节省加法器的位数 D. 便于控制 3. 逻辑异运算10010011 和01011101 的结果是_____ 。（B） A.01001110 B.11001110 C.11011101 D.10001110 4. _________浮点数尾数基值rm=8, 尾数数值部分长 6 位，可表示的规格化最小正尾数为。（Q 1. A.0.5 B.0.25 C.0.125 D.1/64 5?当浮点数尾数的基值rm=16, 除尾符之外的尾数机器位数为8 位时, 可表示的规格化最大尾数值是_____________ 。（D） A.1/2 B.15/16 C.1/256 D.255/256 6. 两个补码数相加，采用1 位符号位，当_时表示结果溢出。（D） A、符号位有进位 B、符号位进位和最高数位进位异或结果为0 C符号位为1D、符号位进位和最高数位进位异或结果为1 7. 运算器的主要功能时进行_ 。（0 A、逻辑运算 B、算术运算 C、逻辑运算和算术运算 D、只作加法 8. 运算器虽有许多部件组成，但核心部件是_______ 。（B） A、数据总线 B、算术逻辑运算单元 C、多路开关 D、累加寄存器9?在定

计算机系统的组成教案

《计算机软硬件系统》教案辛丰中学朱瑞金一、教学目标 1、知识与技能 (1)了解计算机硬件和软件的概念及其关系; (2)了解计算机硬件的各个组成部份及其作用; (3)知道存储器的分类、内存RAM与ROM的区别及其作用。 (4)了解软件的分类,知道常见的软件的类别。 2、过程与方法 (1)通过让学生观察计算机的结构和主要部件,了解计算机结构及各部分的作用; (2)通过学习活动让学生体验计算机软件的分类及其作用,并归纳计算机系统的组成结构图。 3、情感态度与价值观在学习过程中,激发学生学习计算机基础知识的兴趣和积极探究的精神。二、教学重点与难点教学重点：计算机系统的组成及结构,各主要部件的作用。教学难点：计算机系统的组成及结构。三、教具学具：多媒体课件、教科书四、教学方法：创设情境法，师生问答法、讲授法学习方法：自主学习和协作学习五、教学过程 (一) 创设情境、导入新课上课前先给学生提出一些关于计算机的用途的问题，例如：同学们通常使用计算机做什么呢？然后问学生：“同学们知道这样高性能的机器是由什么组成的吗一个计算机系统究竟由哪几部分组成？各自有何作用？相互之间有何关系？”这就是我们本节课要研究的内容：计算机系统的组成。” （二）讲授新课一个完整的计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。 1、计算机硬件系统计算机硬件是人们看得见、摸得着的实体，它是由一组设备组装而成的，将这些设备作为一个统一体而协调运行，故称之为硬件系统。计算机硬件主要包括：运算器、控制器、存储器、输入设备和输入设备五个部分。（1）运算器和控制器运算器是计算机对数据进行加工处理的部件；控制器是计算机的指挥中心，用来控制计算机各部件协调工作，并使整个处理过程有条不紊地进行；运算器和控制器合称为中央处理器，简称CPU；CPU 是计算机的核心部件，相当于人的大脑。（2）存储器

计算机组成与系统结构

计算机组成与系统结构 1.冯·诺依曼计算机设计思想：依据存储程序，执行程序并实现控制。 2.早期计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。 3.软件系统爆过两大部分：系统软件和应用软件。 4.计算机的层次结构分为：微程序或逻辑硬件、机器语言、操作系统、汇编语言、高级语言、应用语言。 5.计算机系统结构、组成与实现之间的区别与联系： ①计算机结构：也称为计算机体系结构，是一个系统在其所处环境中最高层次的概念；是对计算机系统中各机器级之间界面的划分和定义，以及对各级界面上、下的功能进行分配。 ②计算机组成：也常译为计算机组织或成为计算机原理、计算机组成原理。在计算机系统结构确定了分配给硬件子系统的功能及其概念之后，计算机组成的任务是研究硬件子系统各部分的内部结构和相互联系，以实现机器指令级的各级功能和特性。 ③计算机实现：指的是计算机组成的物理实现，主要研究个部件的物理结构，机器的制造技术和工艺等，包括处理机、主存等部件的物理结构，器件的集成度、速度和信号。器件、模块、插件、底板的划分与连接，专用器件的设计，电源、冷却、装配等技术。 6.Flynn分类法：按照计算机在执行程序时信息流的特征分为单指令单数据流计算机(SISD)、单指令多数据流计算机(SIMD)、多指令单数据流计算机(MISD)、多

指令多数据流计算机(MIMD). 7.加速比Sp=1/{(1-Fe)+Fe/Re},Fe为可改进比例，Re为部件加速比。 8.在计算机中有两种信息在流动，一种是控制流，即控制命令，由控制器产生并流向各个部件；另一种是数据流，它在计算机中被加工处理。 9.摩尔定律得以延续的理由：集成电路芯片的集成度每18个月翻一番。 10.冯·诺依曼计算机的执行过程：将要处理的问题用指令编程成程序，并将程序存放在存储器中，在控制器的控制下，从存储器中逐条取出指令并执行，通过执行程序最终解决计算机所要处理的问题。 11.数据编码的好处：用更少的数据表示更多的信息。 12.定点数：若约定小数点的位置固定不变，则成为定点数。定点数分为两种：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，小数点最高有效数值位之前)。 13.浮点数：基数为2的数F的浮点表示为：F=M*2^E.其中M称为尾数，E称为阶码。尾数为带符号的纯小数，阶码为带符号的纯整数。 14.补码：非负数整数的补码为其原码，负数整数的补码在原码基础上取反加1. 15.n位补码表示的整数数值范围为-2^(n-1)~+(2^(n-1)-1)，n位补码表示的小数数职的范围为-1~+(1-2^(-n+1))。 16.补码的特点： ①0的表示是唯一的。②变形码。③求补运算。 ④简化加减法。⑤算术或逻辑左移。⑥算术右移。 17.反码：正整数反码与原码相同。负整数反码即原码取反。 18.汉字编码分为三类：汉字输入编码、国际码和汉字内码以及汉字字模码。

一个完整的计算机系统是由()和()两部分组成的

一、填空题 1、一个完整的计算机系统是由（）和（）两部分组成的。 2、冯·诺依曼结构计算机主要有（）、（）、（）、（）和（）等五部分组成。 3、系统总线是CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信息的公共通道。根据传送内容的不同，可分为（）、（）和（）。 4、（）是构成计算机系统的物质基础，而（）是计算机系统的灵魂，二者相辅相成，缺一不可。 5、CPU的接口形式只有两类：（）或（）。 6、在计算机系统中，CPU起着主要作用，而在主板系统中，起重要作用的则是主板上的（），大部分主板则采用（）的控制芯片组。 7、从功能上看，BIOS分为三个部分：（）、（）、（）。 8、计算机电源一般分为：（）和（）。 9、选购主板时应考虑的主要性能是：（）、（）、（）、（）、（）。 10、（），成功地把算术运算器和逻辑控制器集成在一起，发明了世界上第一片微处理器。 11、（）是决定一台计算机性能的核心部件，其由（）和（）组成。 12、（），首次用于IBM PC中，开创了全新的计算机时代。 13、（），Intel公司推出了（），它是80x86系列中的第一个32位微处理器芯片。 14、CPU的主要性能指标是：（）、（）、（）、（）、（）、（）。 15、未来处理器展望的两个方向是：（）、（）。 16、按内存的工作原理，可将内存分为：（）和（）。 17、内存的主要性能指标是：（）、（）、（）、（）等。 18、软盘的技术指标有：（）、（）、（）、（）、（）。 19、在使用DOS的格式化命令对软盘进行格式化时除了对磁盘划分磁道和扇区外，还同时将软盘划分为4个区域，它们分别是：（）、（）、（）和（）。 20、硬盘作为计算机主要的外部存储设备，随着设计技术的不断更新和广泛应用，不断朝着（）、（）、（）、（）、（）的方向发展。 21、硬盘驱动器的主要参数是：（）、（）、（）、（）、（）。 22、现在的主板支持3种硬盘工作模式：（）、（）和（）。 23、SCSI接口的主要特点是：（）、（）、（）、（）。 24、根据光盘存储技术的不同，光盘驱动器可分为5种，即：（）、（）、（）、（）、（）。 25、光驱的接口主要有3种：（）、（）、（）。 26、选购光驱时，要考虑的三个最重要的参数是：（）、（）、（）。 27、键盘按开关接触方式的不同可分为：（）和（）。 28、按鼠标的接口类型分类，有（）、（）和（）。 29、扫描仪主要由（）、（）、（）三部分组成。 30、扫描仪的主要技术参数有：（）、（）、（）和（）。 31、条码阅读器是读取条码包含信息所必需的设备，条码阅读器的结构通常有以下几个部分：（）、（）、（）、（）和（）。 32、条码阅读器选择的三个主要依据是：（）、（）和（）。 33、数码相机的种类大致为三类：（）、（）和（）。 34、数码相机的取景方式主要有三种：（）、（）和（）。 35、显示器的主要技术参数有：（）、（）、（）、（）、（）、（）、（）和（）等。 36、VESA组织于1997年规定（）为无闪烁的垂直刷新频率。 37、按照工作原理可将打印机分为：（）、（）和（）。 38、打印机的主要技术参数是：（）、（）、（）。

计算机系统的组成

计算机系统的组成部分选择题 1.不同的芯片有不同的字长，目前芯片有多种型号，其中奔腾IV芯片的字长是______。 A、 8位 B、 16 位 C、 32位 D、 64位 2.计算机应用中，CAI表示的是（） A、计算机辅助设计 B、计算机辅助制造 C、计算机辅助工程 D、计算机辅助教学 3.利用计算机来模仿人的高级思维活动称为_____。 A、数据处理 B、自动控制 C、计算机辅助系统 D、人工智能 4.一个完备的计算机系统应该包含计算机的_____。 A、主机和外设 B、硬件和软件 C、CPU和存储器 D、控制器和运算器 5.构成计算机物理实体的部件被称为_____。 A．计算机系统B．计算机硬件C．计算机软件D．计算机程序 6.组成计算机主机的主要是_____。 A、运算器和控制器 B、中央处理器和主存储器 C、运算器和外设 D、运算器和存储器 7.以下不属于外部设备的是_____。 A、输入设备 B、中央处理器和主存储器 C、输出设备 D、外存储器 8.下列对软件配置的叙述中不正确的是_____。 A、软件配置独立于硬件 B、软件配置影响系统功能 C、软件配置影响系统性能 D、软件配置受硬件的制约 9.冯·诺依曼结构计算机的五大基本构件包括运算器、存储器、输入设备、输出设备和 _____。 A、显示器 B、控制器 C、硬盘存储器 D、鼠标器 10.时至今日，计算机仍采用程序内存或称存储程序原理，原理的提出者是_____。 A、莫尔 B、比尔·盖茨 C、冯·诺依曼 D、科得 11.冯·诺依曼计算机的基本原理是_____。 A、程序外接 B、逻辑连接 C、数据内置 D、程序存储 12.为解决某一特定的问题而设计的指令序列称为_____。 A、文档 B、语言 C、系统 D、程序 13.通常所说的“裸机”是指计算机仅有_____。 A、硬件系统 B、软件 C、指令系统 D、CPU

计算机系统的基本组成

计算机系统的基本组成完整的计算机系统系统包括：硬件系统和软件系统。硬件系统和软件系统互相依赖，不可分割，两个部分又由若干个部件组成(如图所示）。硬件系统是计算机的“躯干”，是物质基础。而软件系统则是建立在这个“躯干”上的“灵魂”。（一）计算机硬件计算机硬件系统由五大部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。（如下图所示） * 中央处理器（CPU —— Central Processing Unit ） CPU由运算器、控制器和一些寄存器组成； 1.运算器运算器是计算机中进行算术运算和逻辑运算的部件，通常由算术逻辑运算部件（ALU）、累加器及通用寄存器组成。 2.控制器控制器用以控制和协调计算机各部件自动、连续地执行各条指令，通常由指令部件、时序部件及操作控制部件组成。运算器和控制器是计算机的核心部件，这两部分合称中央处理单元（Centre Process Unit，简称CPU），如果将CPU集成在一块芯片上作为一个独立的部件，该部件称为微处理器（Microprocessor，简称MP）。运算器进行各种算术运算和逻辑运算；控制器是计算机的指挥系统； CPU 的主要性能指标是主频和字长。字长表示CPU每次计算数据的能力。如80486及Pentium系列的CPU一次可以处理32位二进制数据。时钟频率主要以MHz为单位来度量，通常时钟频率越高，其处理速度也越快。目前的主流CPU的时钟频率已发展到500MHz以上，甚至高达2GHz以上。 *存储器存储器的主要功能是用来保存各类程序的数据信息。存储器可分为主存储器和辅助存储器两类。

①主存储器（也称为内存储器），属于主机的一部分。用于存放系统当前正在执行的数据和程序，属于临时存储器。 ①辅助存储器（也称外存储器），它属于外部设备。用于存放暂不用的数据和程序，属于永久存储器。存储器与CPU的关系可用(图1）来表示。 ( 图1）（1）内存储器一个二进制位（bit）是构成存储器的最小单位。实际上，常将每8位二进制位组成一个存储单位，简称字节（Byte）。字节是数据存储的基本单位。为了能存取到指定位置的数据，给每个存储单元编上一个号码，该号码称为内存地址。度量内存主要性能指标是存储容量和存取时间。存储容量是指存储可容纳的二进制信息量，描述存储容量的单位是字节。存取时间是指存储器收到有效地址到在输出端出现有效数据的时间间隔。通常存取时间用纳秒为单位。存取时间愈短，其性能愈好。内存储器按其工作方式可分为随机存储器（Random Acess Memory，简称RAM）和只读存储器（Read Only Memory，简称Rom）两类。 ①RAM RAM在计算机工作时，既可从中读出信息，也可随时写入信息，所以，RAM 是一种在计算机正常工作时可读/写的存储器。在随机存储器中，以任意次序读写任意存储单元所用时间是相同的。目前所有的计算机大都使用半导体随机存储器。半导体随机存储器是一种集成电路，其中有成千上万个存储单元。根据元器体结构的不同，随机存储器又可分为静态随机存储器（Static RAM，简称SARM）和动态随机存储器（Dynamic RAM，简称DRAM）两种。静态随机存储器（SARM）集成度低，价格高。但存取速度快，它常用作高速缓冲存储器（Cache）。 Cache是指工作速度比一般内存快得多的存储器，它的速度基本上与CPU速度相匹配，它的位置在CPU与内存之间(如图2所示）。在通常情况下，Cache 中保存着内存中部分数据映像。CPU在读写数据时，首先访问Cache。如果Cache含有所需的数据，就不需要访问内存；如果Cache中不含有所需的数据，才去访问内存。设置Cache的目的，就是为了提高机器运行速度。

计算机组成与系统结构书本答案

C1: 以下哪些设备不属于冯?诺伊曼体系结构计算机的五大部件？寄存器, 缓冲器适配器的作用是保证_____用计算机系统特性所要求的形式发送或接收信息。正确答案是：I/O设备 1966年，Flynn从计算机体系结构的并行性能出发，按照_____的不同组织方式，把计算机系统的结构分为SISD、SIMD、MISD和MIMD四类。指令流, 数据流具有相同_____的计算机，可以采用不同的_____ 。：计算机体系结构，计算机组成冯?诺伊曼型计算机的设计思想是_____。正确答案是：存储程序并按地址顺序执行 1958年开始出现的第二代计算机，使用_____作为电子器件。晶体管在计算机系统的层次结构中，_____采用符号语言。高级语言级, 汇编语言级世界上第一台通用电子数字计算机ENIAC使用_____作为电子器件电子管在计算机系统的层次结构中，属于硬件级的是_____。微程序设计级, 机器语言级 C2：为了提高浮点数的表示精度，当尾数不为_____时，通过修改阶码并移动小数点，使尾数域的最高有效位为_____，这称为浮点数的规格化表示。0，1 在我国使用的计算机汉字操作平台中，_____字符集未收录繁体汉字。GB2312 在定点_____运算中，为了判断溢出是否发生，可采用双符号位检测法。不论溢出与否,其_____符号位始终指示正确的符号。小数，最高, 整数，最高在定点二进制运算器中，减法运算一般通过_____来实现。补码运算的二进制加法器在奇偶校验中，只有当数据中包含有_____个1时, 偶校验位=_____。偶数，0, 奇数，1 奇偶校验无法检测_____个错误，更无法识别错误信息的_____。偶数，位置, 偶数，内容在PC机中，若用扩展ASCII码、Unicode UCS-2和UCS-4方法表示一个字符，则三者之间的差异为：扩展ASCII码用_____位表示，Unicode UCS-2用_____位表示，Unicode UCS-4用_____位表示。8，16，32 C3：相联存储器是以______来访问存储器的。关键字, 内容 Cache由高速的______组成。SRAM Cache存储器在产生替换时，可以采用以下替换算法：______。LFU算法, LRU算法, 随机替换 Cache的功能由______实现，因而对程序员是透明的。硬件 MOS半导体存储器中，______的外围电路简单，速度______，但其使用的器件多，集成度不高。SRAM，快 EPROM是指______。光擦可编程只读存储器虚拟地址空间的大小实际上受到______容量的限制。辅助存储器相联存储器是以______来访问存储器的。关键字, 内容从CPU来看，增加Cache的目的，就是在性能上使______的平均读出时间尽可能接近Cache 的读出时间。主存, 内存虚拟地址由______生成。编译程序 MOS半导体存储器中，______可大幅度提高集成度，但由于______操作，外围电路复杂，速度慢。DRAM，刷新虚拟存储器可看作是一个容量非常大的______存储器，有了它，用户无需考虑所编程序在

计算机组成与系统结构的基础概念

计算机组成与系统结构 1.计算机的主要部件：中央处理器、存储器、输入输出设备、（总线）。 2.软件系统的分类：操作系统、语言处理程序、应用软件。 3.机器字长是指该计算机能进行多少位二进制数的并行运算，实际上是指该计算机中的运算器有多少位，通常计算机的数据总线和寄存器的位数与机器字长一致。 4.CPU速度是指单位时间内能够执行指令的条数。 5.存储器完成一次数据的读（取）或写（存）操作所需要的时间称为存储器的存取（或访问）时间。 6.存储器执行一次完整的读/写操作所需要的时间称为存取周期。 7.系统的可靠性通常用平均无故障时间和平均故障修复时间来表示。 8.浮点数的机器表示由三部分组成，前面是尾符，中间是阶码部分，用移码表示，最后是尾数数值位，尾数部分用原码表示。 9.语音通过拾音设备转换成频率、幅度连续变化的电信号（模拟量），然后通过声卡对模拟量进行采样得到数字信号。 10.具有检测某些错误或带有自动纠正错误能力的数据称为数据校验码。 11.通常把一组编码中任何两个编码之间代码不同的位数称为这两个编码的距离，也称为海明距离。 12.设有效信息位的位数为n，校验位的位数为k，则组成的海明校验码共长n+k位。K与n 应满足关系：2k-1≥n+k 13.CRC码一般是指在n位信息码之后拼接k位校验位，应用CRC码的关键是如何从n位信息位简便的得到k位校验位的编码。 14.舍入的方法：恒舍法、恒置1法、下舍上入法（在十进制中就是四舍五入，在二进制中就是0舍1入）、查表舍入法、设保护位法。 15.补码加减法运算的规则：（1）参加运算的各个操作数均以补码表示，运算结果仍以补码表示。（2）按二进制数“逢二进一”的运算规则进行运算。（3）符号位与数值位按同样规则一起参与运算，结果的符号位由运算得出。（4）进行补码加法时，将两补码数直接相加，得到两数之和的补码；进行补码减法时，将减数变补，然后与被减数相加，得到两数之差的补码。（5）补码总是对确定的模而言，如果运算结果超过了模，则将模自动丢掉。 16.溢出的判断方法：（1）根据两个操作数的符号位与结果的符号位是否一致进行判断。（2）根据两数相加时产生的进位判别溢出。（3）采用变形补码进行运算并进行溢出判断。 17.把n个全加器串接起来，就可以进行两个n位数的相加，这种加法器称为串行进位的并行加法器。 18.原码一位乘法的规则：（1）参加运算的操作数取其绝对值。（2）令乘数的最低位为判断位，若为1，加被乘数，若为0，则加0。（3）累加后的部分积以及乘数右移一位。（4）重复n次（2）和（3）。（5）符号位单独处理，同号为正，异号为负。 19.原码除法运算方法：恢复余数法、不恢复余数法（加减交替法）。

计算机系统由什么组成

计算机系统由什么组成计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。具有接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。硬件（英文名Hardware）是计算机硬件的简称（中国大陆及香港用语，台湾作硬体），是指计算机系统中由电子，机械和光电元件等组成的各种物理装置的总称。这些物理装置按系统结构的要求构成一个有机整体为计算机软件运行提供物质基础。简言之，硬件的功能是输入并存储程序和数据，以及执行程序把数据加工成可以利用的形式。从外观上来看，微机由主机箱和外部设备组成。主机箱内主要包括CPU、内存、主板、硬盘驱动器、光盘驱动器、各种扩展卡、连接线、电源等；外部设备包括鼠标、键盘等。软件（中国大陆及香港用语，台湾称作软体，英文：Software）是一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。一般来讲软件被划分为系统软件、应用软件和介于这两者之间的中间件。软件并不只是包括可以在计算机（这里的计算机是指广义的计算机）上运行的电脑程序，与这些电脑程序相关的文档一般也被认为是软件的一部分。简单的说软件就是程序加文档的集合体。另也泛指社会结构中的管理系统、思想意识形态、思想政治觉悟、法律法规等等。计算机系统的特点是能进行精确、快速的计算和判断,而且通用性好,使用容易，还能联成网络。 ①计算：一切复杂的计算，几乎都可用计算机通过算术运算和逻辑运算来实现。 ②判断：计算机有判别不同情况、选择作不同处理的能力,故可用于管理、控制、对抗、决策、推理等领域。 ③存储：计算机能存储巨量信息。 ④精确：只要字长足够，计算精度理论上不受限制。 ⑤快速：计算机一次操作所需时间已小到以纳秒计。 ⑥通用：计算机是可编程的，不同程序可实现不同的应用。 ⑦易用：丰富的高性能软件及智能化的人-机接口,大大方便了使用。 ⑧联网：多个计算机系统能超越地理界限，借助通信网络，共享远程信息与软件资源。

计算机组成与系统结构课后答案版全(清华大学袁春风主编)

第 1 章习题答案 5．若有两个基准测试程序P1和P2在机器M1和M2上运行，假定M1和M2的价格分别是5000元和8000 请回答下列问题：（1）对于P1，哪台机器的速度快？快多少？对于P2呢？（2）在M1上执行P1和P2的速度分别是多少MIPS？在M2上的执行速度又各是多少？从执行速度来看，对于P2，哪台机器的速度快？快多少？（3）假定M1和M2的时钟频率各是800MHz和1.2GHz，则在M1和M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI各是多少？（4）如果某个用户需要大量使用程序P1，并且该用户主要关心系统的响应时间而不是吞吐率，那么，该用户需要大批购进机器时，应该选择M1还是M2？为什么？（提示：从性价比上考虑）（5）如果另一个用户也需要购进大批机器，但该用户使用P1和P2一样多，主要关心的也是响应时间，那么，应该选择M1还是M2？为什么？参考答案：（1）对于P1，M2比M1快一倍；对于P2，M1比M2快一倍。（2）对于M1，P1的速度为：200M/10=20MIPS；P2为300k/0.003=100MIPS。对于M2，P1的速度为：150M/5=30MIPS；P2为420k/0.006=70MIPS。从执行速度来看，对于P2，因为100/70=1.43倍，所以M1比M2快0.43倍。（3）在M1上执行P1时的平均时钟周期数CPI为：10×800M/(200×106)=40。在M2上执行P1时的平均时钟周期数CPI为：5×1.2G/(150×106)=40。（4）考虑运行P1时M1和M2的性价比，因为该用户主要关心系统的响应时间，所以性价比中的性能应考虑执行时间，其性能为执行时间的倒数。故性价比R为： R=1/(执行时间×价格) R越大说明性价比越高，也即，“执行时间×价格”的值越小，则性价比越高。因为10×5000 > 5×8000，所以，M2的性价比高。应选择M2。（5）P1和P2需要同等考虑，性能有多种方式：执行时间总和、算术平均、几何平均。若用算术平均方式，则：因为(10+0.003)/2×5000 > (5+0.006)/2×8000，所以M2的性价比高，应选择M2。若用几何平均方式，则：因为sqrt(10×0.003) ×5000 < sqrt(5×0.006) ×8000，所以M1的性价比高，应选择M1。 6．若机器M1和M2具有相同的指令集，其时钟频率分别为1GHz和1.5GHz。在指令集中有五种不同类型的指令A~E。下表给出了在M1和M2上每类指令的平均时钟周期数CPI。

计算机系统是由什么组成

1. 计算机系统是由什么组成？答：硬件系统和软件系统 2.计算机软件可以分为什么？答：系统软件和应用软件 3.计算机的硬件系统由哪几部分组成？答：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 4.CPU集成了运算器和什么？答：控制器 5.外设是哪几部分的总称？答：除了主机以外的计算机系统的组成部分 6.中央处理器由什么组成？答：运算器和控制器 7.计算机的五大部件是什么？答：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备 8.计算机的硬件系统指什么？其中各个部分有什么功能？答：运算器—进行数据处理控制器—控制电脑运行存储器—存放计算机的数据输入设备—将数据或指令传达给计算机输出设备—将计算机处理后的数据以某种形式输出 9.计算机的软件系统由哪两个部分组成？它们有什么区别？答：系统软件和应用软件区别： 10.举例说明计算机有哪些系统软件，并且说明作用？答：操作系统：服务器系统：数据库管理系统： 11.计算机系统的核心部件是什么？答：主板 12.负责将主机部件和外部设备集成到一起的是什么？答：各种插槽 13.目前主流的主板结构是什么？答：A TX主板结构 14.主板上的控制芯片中，起主导作用的是什么？答：北桥芯片 15.主板上连接鼠标、键盘的接口是什么接口？答：PS/2接口 16.主板上连接硬盘的接口的是什么接口？答：IDE接口、SA TA接口 17.根据主板结构的不同，可以将主板分为哪几类？答：A T主板、A TX主板、MLX主板和一体化主板。 18.什么主板是将CPU、内存、显卡、网卡等各类板卡和适配器都集成到主板上，而不是通过插槽的方式连接？

微型计算机系统的组成

第1章微型计算机概述数字电子计算机系统俗称计算机或电脑，是一种具有高速数值运算、自动信息处理、逻辑判断和超强信息存储记忆功能的电子设备，也是一种能按照程序员事先安排的程序来工作，高速地处理各类数据信息的智能化设备。电子计算机是人类现代科技的重大成就之一，它起始于1946年由美国宾夕法尼亚大学研制成功的第一台电子计算机ENIAC。这是一台由电子管构成的重达30吨并能按照事先安排的指令快速完成指定计算任务的现代意义上的电子计算机。自此，电子计算机及其相关技术经历了一个快速发展的过程。这期间，计算机的构成经历了电子管、晶体管、集成电路和大规模及超大规模集成电路的几个发展阶段，对应了电子计算机发展的4个时代，而微型计算机属于第4代电子计算机产品，属于超大规模集成电路计算机，是集成电路技术高度发展的产物。电子计算机按体积、性能、用途和价格指标可分为巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机5类。从工作原理上来讲，微型机与其他计算机并没有本质的区别，所不同的是微型计算机（简称微机）是直接面向个人用户的，其结构、功能和售价也是全面适应个人用户的。微型计算机的核心部件是微处理器，其性能与微处理器的性能直接相关。微型计算机对现代社会的方方面面有着无可比拟的影响力。 1.1 微型计算机发展概况微型计算机的发展是以微处理器的发展为特征的。微处理器自1971年问世以来，随着大规模集成电路技术的不断进步，在短短几十年的时间里以极快的速度发展。 1971—1973年，标志着第1代微机的4位和8位低档微处理器问世了，其代表性产品是Intel公司的4004和8008微处理器，分别是4位和8位微处理器。8008算得上是世界上第一种8位的微处理器，其集成度约4000个晶体管/片，芯片主频仅1MHz。 1974—1977年，出现了标志着第2代微机的8位中高档微处理器，其代表产品有Intel 8080、M6800和Z80等，集成度有了大幅提高，已具备了典型的计算机体系结构，包括中断、DMA等控制功能，主频约2MHz。由于有了较完善的指令系统，软件可采用BASIC、Fortran等高级语言及相应的编译程序。 1978—1984年进入了拥有16位微处理器的第3代微机时代。这个时代的微处理器代表产品是Intel 8086、Intel 8088、M68000和Z8000等，集成度和运算速度比上一代有了成

计算机系统主要由哪两部分组成

1.计算机系统主要由哪两部分组成？硬件结构主要有哪几大部分？答：计算机系统主要由硬件、软件两大部分组成，硬件结构从概念上来说主要由中央处理器（运算器、控制器）、存贮器、输入设备、输出设备等几大部分组成。 2.PLC、DCS的中文全称和英文全称分别是什么？答：PLC中文全称：可编程序逻辑控制器，英文全称：ProgrammablepLogicalpController 。DCS中文全称：分散控制系统，英文全称： DistributedpControlpSystem。 3.一体化PLC和模块化PLC各有什么特点？答：一体化PLC通常为小型PLC，其 I/O点数规模小，I/O、PS、CPU等都集中在一起，适合于单机自动化任务

或简单的控制对象。模块化PLC通常为中、大规模PLC，其I/O点数在几百点、几千点甚至上万点，所有I/O 以及PS、CPU、CP等等功能单元均做成独立的模块形式，根据需要以总线形式连接组合在一起，构成一个完整的系统，以实现复杂的自动控制任务。 4.PLC由哪几个部分组成？答：PLC的基本组成部分有：电源模块、CPU模块、I/O模块、编程器、编程软件工具包等，根据不同类型的系统，一般还会有安装机架（底板）、通讯模板、智能模板、接口模板等 5.一般而言,PLC的I/O点数要冗余10%。 6.PLC设计规范中,RS232通讯的距离是为15m。 7.PLC的RS485专用通讯模块的通讯距离500m。 8.PLC采用典型的计算机结构，由

中央处理器、存储器、输入输出接口电路和其它一些电路组成。 9.PLC的输入信号模式中，交流输入的电压大多采用AC110V或 AC220V，直流输入额定电压为 DC24～48V。 10.PLC中CPU的主要作用是什么？答：CPU是PLC的主要部分，是系统的控制中枢，它接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并诊断用户程序的语法错误。 11.PLC在循环扫描周期内，将所需要输入输出信息存到预先准备好的一定区域，这个区域称为 I/O镜像区。 12.控制系统的各类模块中，PS、 CPU、CP、AI、AO、DI、DO、IM分别指的是哪些类型的模块？答：PS－电源模块，CPU－中央处理器模块，CP－通讯处理器模块，AI －模拟量输入模块，AO－模拟量输出

计算机组织与系统结构 (A-1 卷)

考试科目名称计算机组织与系统结构（A-1卷）2007——2008学年第 2 学期教师袁春风/窦万春考试方式：闭卷系（专业）计算机科学与技术年级 2006班级学号姓名成绩题号一二三四五六分数一、填空题（本大题共15小题，每空1分，共20分）得分 1. 二进制指令代码的符号化表示被称为汇编语言源程序。必须通过相应的翻译程序把它转换为机器语言程序才能被计算机执行。 2. 通常用一个寄存器来存放当前执行指令的地址，MIPS结构中将该寄存器简写为PC。由于历史的原因，PC寄存器通常被称为程序计数器（或Program Counter）。 3. 在MIPS中，分支指令的转移目标地址是由分支指令的下条指令地址加上一个位移量决定的。通常把这种方式称为(PC)相对寻址方式。 4. 假定寄存器$s1中存放二进制信息为0000 0000 0000 0000 0000 0000 1101 1000，则在屏幕上用 16进制显示为0x 0000 00D8。若该信息是一个无符号整数，则表示的值为 216。 5. 过程调用时，涉及到调用过程和被调用过程之间的数据交换和程序切换，所以要有相应的存储空间来存放调用参数、返回数据和返回地址等信息。这种用于过程调用的存储空间被称为堆栈Stack （或栈帧Stack Frame）。 6. 衡量CPU性能好坏的一个重要指标是CPU执行时间。它与程序包含的指令条数和每条指令的平均时钟数以及时钟周期有关。通常用英文缩写CPI 来表示每条指令的平均时钟数。有时也用基准程序来测试处理器的性能，“基准程序”对应的英文单词是Benchmark。 7. 进行基本加/减等算术运算和与/或/非等逻辑运算的部件被称为算术逻辑部件。用英文缩写表示为 ALU。 8. 由于Cache数据是主存数据的副本，所以Cache和主存之间存在一致性问题，可以采用两种不同的写策略来解决。这两种写策略是Write Back(或写回法/一次性写)和Write Through（或写通过法）。 9. 在流水线中，如果多条指令同时需要用到同一个功能部件，就发生了流水线冒险，会引起流水线的阻塞。通常把这种流水线冒险称为结构（或资源冲突）冒险。

-计算机系统结构(有详细答案)

(仅供参考，不作为考试标准)，选择题(30分，每题2分) 计算机系统结构设计者所关心的是________所看到的的计算机结构。 A)硬件设计人员B)逻辑设计人员 C)机器语言或汇编语言程序员D)高级语言程序员在计算机系统设计时，为了提高系统性能，应当注意________。 A)加快经常性使用指令的执行速度 B)要特别精心设计少量功能强大的指令 C)要减少在数量上占很小比例的指令的条数 D)要加快少量指令的速度重叠寄存器技术主要用于解决在RISC系统中因________而导致的问题。 A)JMP指令影响流水线 B)CALL指令的现场保护 C)只有LOAD和STORE指令带来的访问存储器不便 D)存储器访问速度为使流水计算机运行效率高________ A)各过程段时间要不同B)连续处理的任务类型应该不同 C)连续处理的任务类型应该相同D)连续处理的任务数尽可能少不属于堆栈型替换算法的是________。 A)近期最少使用法B)近期最久未用法 C)先进先出法D)页面失效频率法与全相联映象相比，组相联映象的优点是________。 A)目录表小B)块冲突概率低C)命中率高D)主存利用率高"一次重叠"中消除"指令相关"最好的方法是________。 A)不准修改指令B)设相关专用通路 C)推后分析下条指令D)推后执行下条指令流水操作中，遇到数据相关时，采用的解决办法有________。 A)用优化编译器检测，通过指令重新排序的办法 B)数据重定向技术 C)延迟转移技术 D)加快和提前形成条件码经多级网络串联来实现全排列网络，只能用________。 A)多级立方体网络B)多级PM2I网络 C)多级混洗交换网络D)上述任何网络虫蚀寻径以流水方式在各寻径器是顺序传送的是________。授课：XXX

计算机系统的基本组成

计算机系统的组成一、教学课题：计算机系统的组成二、教学课时：1课时三、教学目标：1、学生了解计算机组成各部分的名称和作用。 2、学生了解计算机处理信息的过程。 3、学生知道什么是计算机软件，了解计算机软件的作用。四、教学重点：1、学生掌握计算机组成各部分设备的作用。 2、学生了解常用软件的作用 3、学生了解计算机处理信息的过程。五、教学难点：计算机硬件和软件的概念。六、教学环境：多媒体教室、投影仪七、教学资源：计算机及相关软件Powerpoint。八、教学过程一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的，如图1所示。硬件（HardWare）是指计算机的各种看得见，摸得着的实实在在的物理设备的总称，包括组成计算机的电子的，机械的，磁的或光的元器件或装置，是计算机系统的物质基础；软件（SoftWare）是指在硬件系统上运行的各类程序，数据及有关资料的总称。硬件是软件建立和依托的基础，软件是计算机系统的灵魂。没有硬件对软件的物质支持，软件的功能则无法发挥。所以硬件和软件相互结合构成了一个完整的计算机系统，只有硬件和软件相结合才能充分发挥计算机系统的功能。图1：微型计算机系统组成框图

计算机软件是指在硬件设备上运行的各种程序以及有关资料。所谓程序实际上是用户用于指挥计算机执行各种动作以便完成指定任务的指令的集合。用户要让计算机做的工作可能是很复杂的，因而指挥计算机工作的程序也可能是庞大而复杂的，有时还可能要对程序进行修改与完善。因此，为了便于阅读和修改，必须对程序作必要的说明或整理出有关的资料。这些说明或资料（称之为文档）在计算机执行过程中可能是不需要的，但对于用户阅读、修改、维护、交流这些程序却是必不可少的。因此，也有人简单地用一个公式来说明包括其基本内容：软件=程序+文档。计算机硬件的基本功能是接受计算机程序的控制来实现数据输入、运算、数据输出等一系列根本性的操作。虽然计算机的制造技术从计算机出现到今天已经发生了极大的变化，但在基本的硬件结构方面，一直沿袭着冯·诺伊曼的传统框架，即计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件构成。图1-5列出了一个计算机系统的基本硬件结构。图中，实线代表数据流，虚线代表指令流，计算机各部件之间的联系就是通过这两股信息流动来实现的。原始数据和程序通过输入设备送入存储器，在运算处理过程中，数据从存储器读入运算器进行运算，运算的结果存入存储器，必要时再经输出设备输出，如图1-5。指令也以数据形式存于存储器中，运算时指令由存储器送入控制器，由控制器控制各部件的工作。图1.5 各主要设备之间的关系由此可见，输入设备负责把用户的信息（包括程序和数据）输入到计算机中；输出设备负责将计算机中的信息（包括程序和数据）传送到外部媒介，供用户查看或保存；存储器负责存储数据和程序，并根据控制命令提供这些数据和程序，它包括内存（储器）和外存（储器）；运算器负责对数据进行算术运算和逻辑运算（即对数据进行加工处理）；控制器负责对程序所规定的指令进行分析，控制并协调输入、输出操作或对内存的访问。下面分别对其各部分进行介绍。 1 .中央处理器中央处理器简称CPU（Central Processing Unit）,它是计算机系统的核心，中央处理器包括运算器和控制器两个部件。

第一部分计算机系统组成及说明

计算机系统结构有详细答案

计算机组成与系统结构第二章习题及答案

计算机系统的组成教案

计算机组成与系统结构

一个完整的计算机系统是由()和()两部分组成的

计算机系统的组成

计算机系统的基本组成

计算机组成与系统结构书本答案

计算机组成与系统结构的基础概念

计算机系统由什么组成

最新计算机系统基本组成-专项练习题

计算机组成与系统结构课后答案版全(清华大学袁春风主编)

计算机系统是由什么组成

微型计算机系统的组成

计算机系统主要由哪两部分组成

计算机组织与系统结构 (A-1 卷)

-计算机系统结构(有详细答案)

计算机系统的基本组成

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