第1章 計算機硬件基礎

　　1、計算機基本組成是馮諾依曼型，即計算機硬件系統由運算器、控制器、存儲器、輸入和輸出設備5部分組成。其中運算器和控制器合稱中央處理器。內存儲器和中央處理器稱為主機。不屬于主機的設備者是外部設備(外設)，包括輸入、輸入設備和外存儲器。

　　2、運算器由算術邏輯部件(ALU)和寄存器組成，進行算術和邏輯運算。

　　3、控制器解釋和執行指令，協調。包括指令寄存器(存放指令)、程序計數器(存放指令地址)。

　　4、存儲器，存放數據和程序，通過地址線和數據線與其他部件相連。

　　分為高速緩沖存儲器(由雙極型半導體組成，其速度接近CPU,臨時存放數據和指令);主存器(由MOS半導體存儲器構成，存放運行時的程序和數據);輔助存儲器或外存儲器(由磁表面存儲器組成，容量大，存放大量程序數據，需要調入主存后被CPU訪問)。

　　5、CPU直接訪問的存儲器為內存儲器，包括高速緩存和主存，它們不斷交換數據。

　　6、輸入輸出設備指既可輸入信息也可輸出信息，包括磁盤機、磁帶、可讀寫光盤、CRT終端、通信設備(MODE)、數模、模數轉換設備。

　　7、圖像必須以50幀/秒-70幀/秒速度刷新，才不會閃爍。

　　8、分辨率640*480,回掃期是掃描期的20%,幀頻為50時，行頻為480÷80%*50=30KHZ,水平掃描期=1/30=33毫秒，讀出時間=33*80%÷640=40-50毫秒。

　　9、并行性佛計算機可同時進行運算和操作的特性，包括同時性和并發性。同時性指兩個或多個事件在同一時刻發生，并發性指兩個或多個事件在同一時間間隔發生。

　　10、計算機系統提高并行性措施有3條途徑：時間重疊即時間并行技術(指多個處理過程在時間上相互錯開，輪流重疊使用同一硬件設備);資源重復即空間并行技術(重復設置硬件資源，以數量取勝);資源共享(多個任務按時間順序輪流使用同一硬件設備)。

　　11、計算機系統分為SISD(單指令流單數據流如單處理機)、SIMD(單指令流多數據流如并行處理機)、MISD(多指令流單數據流很少見)、MIMD(多指令流多數據流如多處理機)。

　　12、流水線處理機系統是把一個重復過程分解為若干子過程，各子過程間并行進行，是一種時間并行技術。其時間=單條指令執行時間+最大時間*(N-1)(N為指令數)。

　　13、串行執行方式優點是控制簡單、節省設備，缺點是執行指令速度慢、功能部件利用率低;重疊執行方式優點是執行時間縮短、部件利用率提高。

　　14、并行處理機也稱陣列式計算機，是一種SIMD,采用資源重復并行性。

　　15、多處理機是MIMD計算機，與并行性處理機的本質差別是并行性級別不同。多處理機實現任務作業一級的并行，而并行處理機只實現指令一級并行。

　　16、復雜指令集計算機(CISC)的特點是：使目標程序得到優化、給高級語言提供更好的支持、提供對操作系統的支持。缺點是增加計算機研制周期和成本、難以保證其正確性、降低系統性能、造成硬件資源浪費。

　　17、精簡指令系統計算機(RISC)的特點是指令數目少、長度固定、指令可以同一機器周期內完成、通用寄存器數量多。

　　18、CISC和RISC的區別：設計思想上的差別，RISC是將不頻繁使用的功能指令由軟件實現，優化了硬件，執行速度更快、指令編譯時間縮短，RISC是發展的方向。

　　19、存儲器層次結構是把不同容量和存取速度的存儲器有機地組織在一起，程序按不同層次存放在各級存儲器中，具有較好的速度、容量和價格方面的綜合性能指標。形成主存輔存層次和高速緩存主存層次。

　　20、存儲器技術指標包括存儲容量、存取速度、可靠性(平均間隔時間MTBF越長可靠性越高)，存取周期(一次完整的讀寫時間)大于寫時間和讀時間。

　　21、CPU訪問高速緩存的時間為訪問主存時間的1/4-1/10.CPU訪問的內容在高速緩沖中為命中，否則為不命中或失靶。命中率=(主存讀寫時間+高速緩存的讀寫時間-平均讀寫時間)/主存讀寫時間。

　　22、計算機發展三個階段：一是批處理方式、二是分時處理和交互作用方式、三是分布式和集群式。

　　23、計算機應用領域：科學計算機、信息管理、計算機圖形與多媒體技術、語言文字處理、人工智能。

編輯推薦：

2013年上半年軟件水平考試合格標準

各地2013年軟件水平考試報名時間匯總

考試吧策劃：2013年軟件水平考試報考指南