计算机组成原理(上午题6分)

1.进制转换
1.1 R进制转十进制:按权展开
正数部分为R的0,1,2,3依次递增作为指数,再乘以所在位的数据。
小数部分为R的-1,-2依次递减,再乘以所在位的数据。
最终进行相加。
1.2 十进制转R进制:短除法
取余数,从下往上列
2.数据表示
2.1 原码反码补码移码
1. 原码转反码
当原码的真值为正数时,反码的机器数就等于原码的机器数
当原码的真值为负数时,反码的机器数等于原码的机器数取反(符号位不变)
2.原码转补码
当原码的真值为正数时,补码的机器数就等于原码的机器数
当原码的真值为负数时,补码的机器数等于原码的机器数取反再加1(符号位不变)
3.原码转移码
当原码的真值为正数时,移码的机器数等于原码,但是符号位要改变
当原码的真值为负数时,移码的机器数等于原码机器数取反加1(符号位取反)
4.表达式
移码表达式,就单个因数(减数)取移码,之后进行相加减
2.2 表示范围
原码和反码:-127到127
补码:-128到127
3.浮点数运算

4.CPU结构

5.flynn计算机体系结构

6.CISC和RISC

7.流水线
概念:取指-》分析-》执行
6.1流水线的计算
计算公式:1条指令时间+(总指令数-1)*流水线周期
!!理论公式:(t1+t2+…+tk)+(n-1)*tt(时间周期:多个环节中最长的时间)
实践公式:(k+n-1)tt

6.2流水线的加速比
S=不使用流水线的执行时间(一条指令的时间
指令总数)/使用流水线的时间(理论公式)
加速比越大越好
6.3吞吐率(速度,效率)
吞吐率TP=指令条数/流水线执行时间

计算流水线效率的公式为:

8.