数据的表示
进制转换
原码反码补码移码
- 最高位为符号位，原码1-1 = -2不符合=0
- 反码正数和原码相同，负数除了符号位其余全反，得到的结果1-1 = -0
- 补码负数在反码的基础上+1，得到的结果是 1-1 = 0
- 移码在补码基础上把符号位全反
数值表示范围
- 原码 -127 - 127 ，反码 -127- 127 ，补码 -128 - 127
浮点数运算
- 小的往高的化，格式化第一位不能为0
计算机结构
FLynn分类法
CISC与RISC **
流水线技术
概念
- 流水线是指在程序执行时多条指令重叠进行操作的一种准并行处理实现技术。
- 各种部件同时处理是针对不同指令而言的，它们可同时为多条指令的不同部分进行工作，以提高个部件的利用率和指令的平均执行速度。
流水线计算 **
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流水线周期：2ns，
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理论公式80% （2+2+1）+ （99）*2 = 203，
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实践公式20% （3+99-1）*2 = 204，3位三段
流水线吞吐率计算
- 流水线的吞吐率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。
- 吞吐率公式 TP = 指令条数/流水线执行时间
- 结合上面例子 100/203ns
- 流水线最大吞吐率
流水线的加速比
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s = 不适用流水线执行时间/使用流水线执行时间
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结合上面例子 s = （2+2+1）100 / 203
流水线的效率
- 流水线的效率是指流水线的设备利用率。在时空图上，流水线的效率定义为n个任务占用的时空区与k个流水段总的时空区之比
存储系统
- cpu（寄存器 快） - cache（按内容） - 内存 - 外存（硬盘等 慢）
Cache概念
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Cache的功能：提高CPU数据输入输出的速率，突破冯.诺依曼瓶颈，即CPU与存储系统间数据传送带宽限制
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在计算机的存储系统体系中，Cache是访问速度最快的层次
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使用Cache改善系统性能的依据是程序的局部性原理
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如果h代码对Cache的访问命中率，t1 表示Cache的周期时间，t2表示主存储器周期时间，使用Cache+主存储器的系统的平均周期为t3，（1-h）称为失效率
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引入cache前 1ms = 1000000ns
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引入cache后 t3 = h*t1 + （1-h）*t2 = 1ns * 95% + 5%*1000000ns = 50000.95ns = 0.05000095 ms
局部性原理
- 时间局部性 - 循环语句直接从cache执行
- 空间局部性 - 对于数组，操作时临近空间
- 工作集理论 - 工作集是进程运行时被频繁访问的页面集合
主存 - 分类 **
- 随机存取存储器断电即丢失，只读存储器断电不丢失
主存 - 编址
- k = 2的10次方
- 112 k 个地址单元= (C7FFFH + 1 - AC999H)/2的10次方
- （112k * 16bit）/ 28*16K*x = 1 x=4为位
磁盘结构与参数
总线 选择题
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内部总线
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系统总线 数据总线 地址总线 控制总线
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外部总线
系统可靠性
串联系统与并联系统
模冗余系统与混合系统
校验码
循环校验码CRC
- 什么是模2除法，它和普通的除法有何区别？模2除法是指在做除法运算的过程中不计其进位的除法。
0000 = 11011 数量 -1
海明校验码 **
