1.计组复习课概览
思维导图
2.具体复习内容
第一章 (基本概念)
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1.存储字长 / 机器字长 / 指令字长
这三个概念是计算机体系结构中 “字长” 的不同分类，核心是描述不同数据 / 指令的二进制位数，以下是清晰的区分：
| 类型 | 定义 | 作用 |
|---|---|---|
| 存储字长 | 存储器中一个存储单元（即一个 “字”）所包含的二进制位数。 | 决定存储器每次能读写的数据量，影响存储效率与硬件成本。 |
| 机器字长 | CPU 一次能处理的二进制数据的位数（通常等于运算器、寄存器的位数）。 | 是计算机性能的核心指标之一，决定 CPU 的运算能力、数据处理速度（如 32 位 / 64 位 CPU）。 |
| 指令字长 | 一条指令所包含的二进制位数。 | 决定指令的复杂度：短指令执行快但功能少，长指令功能丰富但占用更多存储 / 传输资源。 |
三者的关系：
- 机器字长通常是存储字长的整数倍（便于 CPU 高效读写内存）；
- 指令字长可与机器字长相等（单字长指令）、也可更长（多字长指令）或更短（半字长指令）。
2.冯・诺依曼机的核心特点
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存储程序原理将程序和数据以二进制形式统一存储在 存储器 中， 计算机按程序指令的顺序自动执行，这是其最核心的设计思想。
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五大基本组成部件由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备这五大部件组成，各部件通过总线传递数据与指令。
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二进制表示程序和数据均以二进制形式表示，简化了硬件实现逻辑。
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指令驱动计算机的操作由指令控制，指令按顺序执行
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冯・诺依曼计算机的核心设计是 “存储程序 + 程序控制”，而其硬件体系的核心是运算器 ,而不是存储器
第二章 ( 占比 1 分 )
第二章的计算机五代特点
这是一道关于计算机发展五代特点的选择题考点，以下是五代计算机的核心特点（用于解题）：
| 代别 | 核心元件 | 特点 |
|---|---|---|
| 第一代 | 电子管 | 体积大、功耗高、速度慢（每秒数千次），用于军事 / 科研（如 ENIAC） |
| 第二代 | 晶体管 | 体积缩小、功耗降低、速度提升（每秒数十万次），出现操作系统 / 高级语言 |
| 第三代 | 集成电路 | 体积进一步缩小，速度达每秒数百万次，开始普及到企业（如 IBM 360） |
| 第四代 | 大规模集成电路 | 微型化（出现个人计算机），速度达每秒亿次，进入家庭 / 办公场景 |
| 第五代 | 人工智能技术 | 以知识处理为核心，具备推理 / 学习能力（如智能机器人、专家系统） |
第三章 (系统总线)
1. 总线的基本概念
- 定义：连接计算机多个部件的公共数据传输通路，用于在部件间传递数据、地址、控制信号。
- 分类：按功能分数据总线（传数据）、地址总线（传地址）、控制总线（传控制信号）。
2. 总线的传输周期
指总线完成一次完整数据传输的过程，通常包含 4 个阶段：
- 申请分配阶段：部件请求使用总线；
- 寻址阶段：发送方给出接收方的地址；
- 传输阶段：传递数据 / 指令；
- 结束阶段：释放总线资源。
3. 总线宽度 / 总线特性
总线宽度 指数据总线的二进制位数（如 32 位、64 位），决定了总线一次能传输的数据量，是影响总线传输速率的核心指标之一。
总线特性 : 包括物理特性（总线的物理连接方式）、功能特性（各引脚的功能定义）、电气特性（信号的电压 / 传输速率）、时间特性（信号的时序规则）。
4. 总线标准 / 总线结构
总线标准 : 为统一总线接口而制定的规范（如 PCI、USB、PCI-E），保证不同厂商的设备能兼容连接。
总线结构 : 指总线在计算机中的连接方式，常见类型：
- 单总线结构（所有部件连在一条总线上）；
- 多总线结构（按功能分高速 / 低速总线，如 CPU 总线、I/O 总线）。
5. 总线控制
包含总线判优控制（解决多个部件同时请求总线的冲突，如链式查询、计数器定时查询）和通信控制（控制总线传输的时序与方式，如同步通信、异步通信）。
这一章节是计算机硬件通信的核心内容，理解总线的工作机制是掌握硬件协同工作的基础。
第四章 (存储器)
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1、存储器的分类及层次结构
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( RAM : random access memory )
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分类：按存储介质分半导体存储器、磁存储器等；按访问方式分 : 随机存取（RAM）、只读（ROM）等。
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层次结构：由 “高速缓冲存储器（Cache）→主存→辅助存储器” 组成，通过速度 / 容量的分层，平衡计算机的性能与成本。
2、主存储器（重点，要求会应用）
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基本组成：由存储体、地址译码器、读写控制电路等组成，是 CPU 直接访问的存储部件。
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半导体存储芯片特性：如 RAM 的读写易失性、ROM 的只读非易失性，需了解不同芯片的适用场景。
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主存与 CPU 的连接（老师没讲 , 不复习 ,主要太难 , 性价比不高） ：
- 需掌握地址线、数据线、读 / 写命令线、片选线的连接逻辑；
- 会根据主存容量合理选择存储芯片（如用多片小容量芯片拼接成大容量主存）。
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性能优化：
- 提高访问速度：如采用多体并行存储；
- 提高可靠性：用纠错编码技术（如汉明码），是 1 分选择题考点。
3、高速缓冲存储器（☆重点，必须掌握）
- 地址映射：Cache 与主存的地址对应方式，包括直接映射、全相联映射、组相联映射。
- 缓存工作原理：基于 “局部性原理”，将主存中常用数据暂存到 Cache，加快 CPU 访问速度。
- 命中率计算（☆重点，必须掌握）：Cache 的核心性能指标，公式为 “命中率 = Cache 命中次数 / ( Cache 命中次数 + 主存访问次数 ) ”，是必须掌握的计算考点。
4、辅助存储器(了解)
仅要求 “了解”，核心是作为主存的扩展存储（如硬盘、U 盘），特点是容量大、速度慢、非易失。
这一章节的核心是理解存储器的分层逻辑，以及主存与 CPU 的连接、Cache 命中率计算等应用类考点。
第五章 (输入输出系统)(没提,了解即可)
1. 输入输出系统的基本组成
由I/O 设备（如键盘、硬盘）、I/O 接口（连接设备与主机的中间部件）、I/O 总线（传递设备与主机的信号）三部分组成，负责完成外部数据的输入与处理结果的输出。
2. I/O 与主机的联系方式
指 I/O 设备与主机的物理连接方式，常见类型：
- 辐射式连接：每个设备单独连接到主机（成本高，仅用于高速设备）；
- 总线式连接：所有设备通过 I/O 总线连接到主机（主流方式，如 PCI 总线）。
3. I/O 接口
是 I/O 设备与主机之间的 “中转站”，核心功能包括：
- 信号转换（匹配设备与主机的电气 / 逻辑信号）；
- 数据缓冲（暂存数据，解决设备与主机的速度差异）；
- 设备控制（接收主机指令，控制设备操作）。
4. I/O 与主机交换信息的控制方式（核心考点）
这是章节重点，三种方式的对比如下：
| 控制方式 | 工作原理 | 特点 |
|---|---|---|
| 程序查询方式 | CPU 主动循环查询设备状态，待设备就绪后再交换数据。 | 实现简单，但 CPU 利用率极低（需等待设备）。 |
| 程序中断方式 | 设备就绪后主动向 CPU 发送 “中断请求”，CPU 暂停当前任务处理 I/O，完成后返回原任务。 | 提高了 CPU 利用率，但中断处理有额外开销。 |
| DMA 方式 | 由 DMA 控制器直接控制设备与主存的数据传输，无需 CPU 干预。 | 适用于大量数据传输（如硬盘读写），CPU 利用率最高，但硬件实现较复杂。 |
第六章 (计算方法)
第七章 (指令设计格式)
第八章 (CPU结构和功能)
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1.CPU 的功能和组成
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CPU 的功能和组成（重点）
- 功能：完成指令的取指、译码、执行，以及数据运算、控制 I/O 设备等。
- 组成：由运算器（负责算术 / 逻辑运算）、控制器（控制指令执行流程）、寄存器组（暂存数据 / 地址 / 指令）三部分构成，是计算机的 “运算与控制核心”。
2.指令周期
- 指令周期（重点，理解基本概念）指 CPU 完成一条指令所需的全部时间，通常分为取指周期（从主存读取指令）、间址周期（若指令含间接地址，读取有效地址）、执行周期（执行指令操作）、中断周期（响应中断的处理周期）四个阶段。
3.指令流水
- 指令流水一种提高 CPU 效率的技术：将指令周期的不同阶段（如取指、译码、执行）重叠并行处理，像 “流水线” 一样连续执行多条指令，核心是利用时间并行性提升指令执行吞吐量。
4.中断系统
- 中断系统负责处理 CPU 执行过程中的 “异常 / 外部请求”（如 I/O 中断、错误中断），核心是实现 “中断请求→中断响应→中断处理→中断返回” 的流程，保障 CPU 能及时响应外部事件。
第八~十章
1.图片( 第八章-重要 )
2.控制单元的功能(了解)
讲解 CPU 中控制器的核心任务：生成指令执行所需的控制信号（如读写控制、时序控制），协调运算器、寄存器等部件的工作。
3.控制单元的设计(了解)
介绍控制器的硬件实现方式，如组合逻辑设计（通过硬件电路生成控制信号）、微程序设计（通过微指令控制指令执行）等。
最后结语
我要求真的不高,不挂科就行,希望考完试能找到寒假实习
我是千寻, 这期内容到这里就结束了,我们有缘再会😂😂😂 !!!
