對(duì)于打算報(bào)考計(jì)算機(jī)研究生的同學(xué)，需要清楚的了解計(jì)算機(jī)組成原理。計(jì)算機(jī)組成原理有哪些？趕緊跟小編一起來(lái)了解下吧！? 2023考研備考資料領(lǐng)取
1.馮諾依曼計(jì)算機(jī)組成
主機(jī)（cpu+內(nèi)存），外設(shè)（輸入設(shè)備+輸出設(shè)備+外存），總線（地址總線+數(shù)據(jù)總線+控制總線）
2.計(jì)算機(jī)層次結(jié)構(gòu)
應(yīng)用程序-高級(jí)語(yǔ)言-匯編語(yǔ)言-操作系統(tǒng)-指令集架構(gòu)層-微代碼層-硬件邏輯層
3.計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)
非時(shí)間指標(biāo)
【字長(zhǎng)】機(jī)器一次能處理的二進(jìn)制位數(shù)，常見(jiàn)的有32位或64位
【總線寬度】數(shù)據(jù)總線一次能并行處理的最大信息位數(shù)，一般指運(yùn)算器與存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)總線的位數(shù)
【主存容量】主存的大小
【存儲(chǔ)帶寬】單位時(shí)間內(nèi)與主存交換的二進(jìn)制位數(shù)B/s
時(shí)間指標(biāo)
【主頻f】時(shí)鐘震蕩的頻率Hz；【時(shí)鐘周期T】時(shí)鐘震蕩一次的時(shí)間t
【外頻】cpu與主板之間同步的時(shí)鐘頻率，系統(tǒng)總線的工作頻率；【倍頻】主頻與外頻的倍數(shù)=主頻/外頻
【CPI】clock cycles per instruction，執(zhí)行一條指令需要的周期數(shù)（平均）
【MIPS】million instructions per second，每秒執(zhí)行的指令總條數(shù)MIPS=f/CPI（忽略單位）
二、數(shù)據(jù)表示
1.基本概念
真值：+0101，-0100
機(jī)器數(shù)：[x]原=0101
2.幾種機(jī)器數(shù)
原碼：x=-0101，[x]原=1101
反碼：x=-0101，[x]反=1010
補(bǔ)碼：x=-0101，[x]補(bǔ)=1011
移碼：x=-0101，[x]移=2^n+x=0011
PS：這里說(shuō)說(shuō)對(duì)補(bǔ)碼與移碼自己的理解。補(bǔ)碼是為了化減法為加法方便計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)運(yùn)算，移碼是為了方便比較大小，用在浮點(diǎn)數(shù)的階碼中。
補(bǔ)碼——任何一個(gè)有模的系統(tǒng)中，減法都可以通過(guò)加其補(bǔ)碼來(lái)表示。最簡(jiǎn)單的例子就是以12為模的鐘表，比如現(xiàn)在是3點(diǎn)，那么-5個(gè)小時(shí)就等于+7個(gè)小時(shí)，都是10點(diǎn)。這里7就是5的補(bǔ)碼。
移碼——數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)關(guān)系一次挪動(dòng)一下位置，使得看起來(lái)小的數(shù)真值也小。比如原本0000表示0，現(xiàn)在表示-128，然后0001表示-127，一直到1111表示+127，這樣就方便比較了。
3.定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)
定點(diǎn)數(shù)：小數(shù)點(diǎn)固定x.xxxxxx，表示范圍受限，忘掉它吧
浮點(diǎn)數(shù)：數(shù)的范圍和精度分別表示。
一般格式：EEEE......EMMM.......M，E部分是階碼（數(shù)的范圍i），M部分是尾數(shù)（數(shù)的精度）。缺點(diǎn)：階碼和尾數(shù)位數(shù)不固定，太靈活了
IEEE754格式：跟我背下來(lái)----
32位的是（單精度）：1位符號(hào)位S+8位偏指數(shù)E+23位有效尾數(shù)M，偏移值為127。
64位的是（雙精度）：1位符號(hào)位S+11位偏指數(shù)E+52位有效尾數(shù)M，偏移值為1023。
真值就是（32位為例）N=(-1)^S*2^(E-127)*1.M
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