专转本计算机专项复习13章讲解Word文档下载推荐.docx
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专题2数值计算
1.R进制算数运算法则
加法运算:
逢R进一。
减法运算:
借一位,当R用。
2.逻辑运算
1二进制有两个逻辑值:
1(逻辑真),0(逻辑假)
2逻辑加(也称“或”运算,用符号“OR”、“∨”或“+”表示)当A和B均为假时,结果为假,否则结果为真
3逻辑乘(也称“与”运算,用符号“AND”、“∧”或“•”表示)当A和B均为真时,结果为真,否则结果为假。
4取反(也称“非”运算,用符号“NOT”或“-”表示)
5异或(用符号“XOR”表示)两个值不同时为真,相同时为假。
1.做无符号二进制加法:
(11001010)2+(00001001)2=()
A.110010011B.11010101C.11010011D.11001101
2.做无符号二进制减法:
(11001010)2—(00001001)2=()
A.11001001B.11000001C.11001011D.11000011
3.已知765+1231=2216,则这些数据使用的是__________进制。
(2006填空)
4.X与Y为两个逻辑变量,设X==10111001,Y==11110011,对这两个逻辑变量进行逻辑或运算的结果是。
A.11111011B.10111111C.11110111D.11111110
5.逻辑表达式1010×
1011的运算结果是______。
A.1100B.1011C.1001D.1010
6.二进制数10111000和11001010进行逻辑"
与"
,运算结果再与10100110进行“或”运算,其结果的16进制形式为________。
A.A2B.DEC.AED.95
7.二进制数01011010扩大成2倍是。
A.1001110B.10101100C.10110100D.10011010
8.逻辑与运算:
11001010∧00001001的运算结果是___。
(2007单选)
A.00001000B.00001001C.11000001D.11001011
9.对两个8位二进制数01001101和00101011分别进行算数加、逻辑加,其结果用八进制形式表示为(2010单选)
A.120,111B.157,157C.170,146D.170,157
专题3整数表示计算
整数可分为正整数(不带符号的整数)和负整数(带符号的整数)。
无符号整数中,所有二进制位全部用来表示数的大小。
如果用一个字节表示一个无符号整数,其取值范围是0~255(28-1)。
带符号整数用最高位表示数的正负号,其它位表示数的大小。
计算机中表示一个带符号的整数,数的正负用最高位来表示,定义为符号位,用“0”表示正数,“1”表示负数。
如果用一个字节表示一个有符号整数,其原码取值范围-127~+127(-27+1~+27-1),其补码的取值范围:
-128~+127(-27~+27-1)。
带符号整数有原码和补码两种表示方式,其中带符号的正数的补码就是原码本身;
带符号的负数的补码是原码取反再加一换算得来,计算机中带符号的负数采用补码的形式存放。
8位二进制代码
无符号整数的值
带符号整数的值(原码)
带符号整数的值(补码)
00000000
01111111
127
10000000
128
-0
-128
10000001
129
-1
-127
11111111
255
1.十进制数—52用8位二进制补码表示为__________。
(2006单选)
A.11010100B.10101010C.11001100D.01010101
2.十进制负数-61的八位二进制原码是
3.补码10110110代表的十进制负数是
4.二进制正数的补码______。
B
A.是其原码加1B.与其原码相同C.是其原码减1D.是其反码加1
5.有两个二进制数X=11101010,Y=10001100,试比较它们的大小。
(1)X和Y两个数均为无符号数;
(2)X和Y两个数均为有符号的补码数。
6.有一个字节的二进制编码为11111111,如将其作为带符号整数的补码,它所表示的整数值为
。
7.X的补码是10111,y的补码是00101,则x-y的值的补码为________。
(注意用5位二进制表示的有符号数)
8.下列叙述中,不正确的有。
(2005多选)
A.-127的原码为11111111,反码为00000000,补码00000001
B.-127的原码为11111111,反码为10000000,补码10000001
C.-127的原码为11111111,反码为10000001,补码1000000
D.127的原码.反码和补码皆为01111111
9.长度为1个字节的二进制整数,若采用补码表示,且由5个“1”和3个“0”组成,则可表示的最小十进制整数为___。
A.-120B.-113C.-15D.-8
10.所谓“变号操作”是指将一个整数变成绝对值相同但符号相反的另一个整数。
若整数用补码表示,则二进制整数01101101经过变号操作后的结果为。
A.00010010B.10010010C.10010011D.11101101
11.用8个二进位表示无符号整数时,可表示的十进制整数的范围是________。
12.9位原码可表示的带符号位的整数范围是_________。
13.11位补码可表示的整数的数值范围是:
14.16个二进位表示的正整数最大值是________。
15.用两个字节表示的无符号整数,能表示的最大整数是________。
16.11位补码可以表示的整数取值范围是________(2009年填空)
17.若X的补码是10011000,Y的补码为00110011,,则[X]补+[Y]补的原码对应的十进制数________(2011年填空)
专题4浮点数表示计算
在计算机中通常把浮点数分成阶码和尾数两部分组成,其中阶码一般用补码定点整数表示,尾数一般用补码或原码定点小数表示。
阶符表示指数(阶码)的符号位,阶码表示幂次,数符表示尾数的符号位,尾数表示规格化的小数值。
用科学计数法表示:
N=S×
2i,其中S为尾数,i为阶码。
阶码用来指示尾数中的小数点应当向左或向右移动的位数;
尾数表示数值的有效数字,其小数点约定在数符和尾数之间,在浮点数中数符和阶符各占一位,阶码的值随浮点数数值的大小而定,尾数的位数则依浮点数数的精度要求而定。
例如:
二进制数-110101101.01101可以表示成:
-0.11010110101101×
21001
这个数的表示:
(假定阶码8位,尾数24位表示)
阶符阶码数符尾数
000010011110101*********00000000
2典型习题
1.用浮点数表示任意一个数据时,可通过改变浮点数的部分的大小,能使小数位置产生移动。
(2005单选)
A.尾数B.阶码C.基数D.有效数字
专题5CPU性能指标的判定
计算机的性能在很大程度上是由CPU决定的。
CPU的性能主要表现在程序执行速度的快慢,而程序执行的速度与CPU密切相关
●字长(位数)。
字长指的是CPU中定点运算器和寄存器的位数(即二进制整数运算的位数),由于存储器地址是整数,整数运算是定点运算器完成的,因而定点运算器的宽度也就大体决定了地址码位数的多少。
地址码的长度又决定了CPU可以访问的存储器的最大空间。
目前的core2代以上版本的CPU均为64位处理功能。
●主频(CPU时钟频率)。
指CPU中电子线路的工作频率,它决定着CPU芯片内部数据传输和操作速度的快慢。
一般而言,频率越高越好。
典型单位GHZ
●CPU总线速度。
CPU前端总线的工作频率和数据线宽度决定着CPU与内存之间传输数据的快慢,总线速度越快,CPU性能越好
●高速缓存(cache)的容量与结构。
程序运行过程中高速缓存有利于减少CPU访问内存的次数。
通常cache容量越大,级数越多,其效果越明显
●指令系统。
指令系统的类型和数目,指令的功能都会影响程序的执行速度
●逻辑结构。
CPU中定点运算器和浮点运算器的数目,是否具有数字信号处理功能,有无指令预测和数据预测功能,流水线的结构和级数都会影响CPU的速度
2典型习题
1.以下用来标识CPU速度的参数的是()
A.MIPS
B.字长
C.运算器的速度
D.高速缓存的容量
2.CPU处理速度与以下参数无关()
A.流水线级数
B.CPU主频
C.L1cache容量
D.COMS容量
3.以下关于CPU说法错误的是()
A.Pentium处理器的运算器可以同时进行定点运算和浮点运算
B.CPU的性能主要体现在它的运算速度上
C.Cache是影响CPU的一个性能指标,通常容量越大越好
D.CPU频率越高,执行速度越快,一台2GHZ的CPU比1GHZ的CPU速度快1倍
专题6内存储器分类及其相关概念
内存储器由称为存储器芯片的半导体集成电路组成。
半导体存储器芯片按照内存地址进行读写,分为只读存储器(ReadOnlyMemory,简称ROM)和随机存取存储器(RandomAccessMemory,简称RAM)两大类。
一.只读存储器★
只读存储器(ReadOnlyMemory,简称ROM),是一种能够永久或半永久地保存数据的存储器,即使掉电(或关机)后,存放在ROM中的数据也不会丢失,所以叫做非易失性存储器。
按照ROM的内容是否能改写,ROM可分为以下几类:
●MaskROM(掩膜ROM),存储的数据由工厂在生产过程中一次形成,此后也无法进行修改。
●PROM(ProgrammableROM)和EPROM(ErasableProgrammableROM),用户可使用专用装置写入信息。
前者不能改写,后者可以通过专用设备改写其中的信息。
●FlashROM(快擦除ROM,或闪速存储器),一种新型的非易失性存储器,在低电压下,存储的信息可读不可写,而在较高电压下,存储的信息可以更改和删除。
经常用于PC中的BIOS程序,还可使用在数码相机和优盘中。
二.随机存储器
随机存取存储器(RandomAccessMemory,简称RAM),多采用MOS(金属氧化物半导体)型半导体集成电路芯片制成,属于易失性存储器。
根据其保存数据的机理又可分为SRAM(静态随机存取存储器)和DRAM(动态随机存取存储器)两类。
1.SRAM★★
原理:
SRAM芯片用于构造高速Cache(高速缓冲存储器),简称缓存。
它的速度几乎与CPU一样快。
计算机在执行程序时,CPU将预测可能会使用哪些数据和指令,并将这些数据和指令预先送入Cache。
当CPU需要从内存读取数据或指令时,先检查Cache中有没有,若有,就直接从Cache中读取,而不用访问主存。
如果Cache中没有,CPU再直接访问主存。
所以,Cache中的数据只是主存很小一部分内容的副本。
对比:
与DRAM相比,它的电路较复杂,集成度低,功耗较大,制造成本高,价格贵。
功能:
匹配CPU和内存两者的工作速度,发挥CPU的高速性能。
指标:
Cache的一个重要指标就是“命中率”,即CPU需要的指令或数据在Cache中能直接找到的概率。
结构:
Cache分为一级缓存和二级缓存,应用的早期一级缓存被设计在CPU内部,二级缓存被设计在主板上,随着集成电路制造工艺的改进,现在一级缓存和二级缓存都被设计在CPU内部。
二级缓存的容量要大于一级缓存的容量。
容量:
一般来说Cache容量越大越好,访问Cache的命中率就越高。
由于成本原因,Cache的容量并不大,
一级缓存(L1Cache)(容量:
几KB~几十KB)
二级缓存(L2Cache)(容量:
128KB~1MB)
缺陷:
Cache的容量并不是越大越好,过大的Cache会降低CPU在Cache中查找的效率。
2.DRAM※※※
一般使用DRAM芯片组成。
由于DRAM存储器芯片的电路.工艺.存储控制技术的不同,目前市场上有多个DRAM的品种。
比较流行的是:
SDRAM.DDRSDRAM.双通道RDRAM。
后者运算速率比前者更大。
(1)存储容量★★★
●含义:
指存储器所包含的存储单元的总数。
●单位:
MB(1MB=220字节)或GB(1GB=230字节)
●每个存储单元(一个字节)都有一个地址,CPU按地址对存储器进行访问。
(2)存取时间★
在存储器地址被选定后,存储器读出数据并送到CPU(或者是把CPU数据写入存储器)所需要的时间。
ns(1ns=10-9秒)
(3)常见内存条规格
●单列直插式内存条(SingleIn-lineMemoryModules,SIMM):
72线,数据线宽度32位。
●双列直插式内存条(DoubleIn-lineMemoryModules,DIMM):
SDRAM,168线,数据线宽度64位;
DDRSDRAM,184线,数据线宽度64位。
●Rambus内存条模块(简称RIMM内存条)
(4)内存带宽计算★
内存带宽:
指内存与南桥芯片之间的数据传输率,单位一般为“MB/s”或“GB/s”。
最高读写速率(带宽)(MB/s)=(数据通路宽度/8)(B)×
有效时钟频率(MHz)
补充:
CPU带宽.内存带宽.总线带宽.显存带宽,这四个带宽的计算方法相似,都是频率和数据通路宽度的乘积。
(5)CPU寻址大小计算★
如果CPU的地址线宽为n,那么CPU的寻址大小是2n(B)★★★
1.下面关于存储器的叙述中错误的是________。
A.SRAM的集成度低,成本高,但速度快
B.内存存储速度快但容量小,外存存储容量大但速度慢
C.主存在物理结构上由若干条内存条组成,常见的内存条有单列直插式.双列直插式和Rambus内存条模
D.将数据放在Cache存储器中可提高CPU的访问速度,所以一般将CPU经常访问的数据直接保存在Cache中,而不保存在内存中
2.下面关于ROM.RAM的叙述中,正确的是________。
A.ROM是只读存储器,只能读不能写,所以其内容永远无法修改
B.ROM芯片掉电后,存放在芯片中的内容不会丢失,它内部有一块小电池在断电后供电
C.RAM是随机存取存储器,既能读又能写,但它的速度比CPU慢得多
D.RAM芯片掉电后,存放在芯片中的内容会在下次启动计算机时恢复
3.下面是有关DRAM和SRAM存储器芯片的叙述:
①SRAM比DRAM存储电路简单②SRAM比DRAM成本高③SRAM比DRAM速度快④SRAM需要刷新,DRAM不需要刷新;
其中正确的是________。
A.①和②B.②和③
C.③和④D.①和④
4.下面关于ROM的说法中错误的是________。
A.ROM是只读存储器,掉电后内容不会丢失
B.MASKROM中保存的数据由工厂在生产过程中一次形成,以后就无法进行修改
C.PROM是可编程ROM,用户通过编制指定的程序就可以写入信息
D.FlashROM是一种非易失性存储器,又可以像RAM一样能快速方便地写入信息
5.下面关于Cache的说法中错误的是________。
A.一级Cache放在CPU内部,容量一般在几KB到几十KB之间
B.Cache作为存储器,存放当前正在运行的程序和数据,可以由程序直接访问
C.Cache的重要指标是命中率。
一般容量越大,访问Cache的命中率就越高
D.Cache是由SRAM组成的高速缓冲存储器,主要为了缓解CPU与内存之间的速度矛盾
6.下面关于Cache存储器的说法中错误的是________。
A.Cache存储器中的数据是主存很小一部分内容的映射
B.Cache是使用SRAM组成的一种高速缓冲存储器,它的速度比CPU还要快
C.CPU需要数据或指令时,首先检查Cache中有没有,如果有,直接从Cache中读取,不再访问主存
D.以前L2Cache安装在主板上,PentiumII开始把它和CPU芯片封装在一起
7.存储器的存取时间是内存的一个重要指标,它是指________。
A.在存储器地址被选定后,存储器读出数据并送到CPU所需要的时间
B.从选定存储器地址到从存储器读出数据并送入CPU所需要的时间
C.在存储器地址被选定后,存储器读出数据并送到CPU以及把CPU数据写入存储器一共所需要的时间
D.存储器存取时间的单位是ms,一般为几十ms
8.设一个SDRAM的数据通路的宽度为8个字节,CPU总线时钟频率为133MHZ,则该存储器的带宽为________。
A.2.128Gb/SB.2.128GB/SC.1.064GB/SD.1.064Gb/S
9.以下说法中正确的是________。
A.主板上的CMOS芯片中存放用户对计算机硬件所设置的参数和基本输入输出系统
B.SRAM是静态随机存取存储器,其工作容量小,速度快,需要定时刷新,常用作高速缓冲存储器。
C.ROM即使断电数据也不会丢失,可永久存放数据,但其内容也无法进行修改。
D.在PC机中用闪存存储BIOS程序,闪存还可使用在数码相机和优盘中,可方便的进行读写操作。
10.DDRRAM的有效时钟频率是SDRAM的________倍
A.4B.2C.1/2D.1
11.所有的ROM存储器都是只读存储器,其内容只能读不能修改
12.Cache存储器中存放的内容是主存部分内容的映射,将主存信息调入Cache存储器的操作是在主板芯片组的控制下自动完成的
13.RDRAM是新一代的高性能存储器,其数据通路只有16位宽,在一个时钟周期内可以实现两次数据传送
14.下列关于Cache的叙述,错误的是。
A.Cache和内存一样按地址访问
B.Cache中通常保存内存中部分内容的副本
C.Cache的存取速度比主存储器的存取速度快
D.Cache一般由SRAM组成
15.一个标明为60ns的存储器,表示读出或写入一个数据最多60ns,有可能读写的时间不到60ns
16.常见的内存条主要有________.
17.SRAM称为________,它的工作速度很快,适合用作高速缓冲存储器
18.计算机系统配置高速缓冲存储器(Cache)是为了解决。
A.CPU与内存储器之间速度不匹配问题
B.CPU与辅助存储器之间速度不匹配问题
C.内存与辅助存储器之间速度不匹配问题
D.主机与外设之间速度不匹配问题
19.内存储器中的每个存储单元都被赋予一个唯一的序号,称为。
存储单元的基单位是字节。
(2005填空)
20.计算机在执行U盘上的程序时,首先把U盘上的程序和数据读入到,然后才能被计算机运行。
A.硬盘B.软盘C.内存D.缓存
21.某处理器具有32GB的寻址能力,则该处理器的地址线有。
A.36根B.35根C.32根D.24根
22.计算机中地址线数目决定了CPU可直接访问存储空间的大小。
若某计算机地址线数目
为32,则其能访问的存储空间大小为MB。
23.当存储器容量为512MB时,若首地址的十六进制表示是:
00000000H,则末地址的十六进制表示是________(2009填空)
24.内存容量是影响PC机性能的要素之一,通常容量越大越好,但其容量受到多种因素的制约,下列因素中,不影响内存容量的是(2010单选)
A.CPU数据线宽度B.主板芯片组型号C.主板存储器插座类型和数目D.CPU地址线宽度
25.计算机系统中的主存指的是(2011单选)
A.RAMB.ROMC.内存储器D。
外存储器
26.下列关于内存和外存,错误的是(2012单选)
A.断电后放在外存上的信息不会丢失
B.外存容量比内存大得多,甚至可以说是海量的
C.外存速度慢,内存速度快
D.内存和外村都是由半导体器件构成
专题7BIOS和CMOS对比辨析
概念辨析:
BIOS和CMOS在内容上相互独立,在运行中相互联系。
BIOS和CMOS是主板上两块集成电路,在内容层面上,各有不同的部分和功能,但在运行层面上,二者需要相互配合,才能使计算机正常运行。
主板上有两块特别有用的集成电路:
一块是只读存储器(ROM),其中存放的是基本输入/输出系统(BIOS),它是PC机软件中最基础的部分。
另一个集成电路芯片是CMOS存储器,
一.BIOS(BasicInput/OutputSystem)
基本输入/输出系统,是存放在主板上只读存储器芯片(ROM)中的一组机器语言程序,具有启动计算机工作,诊断计算机故障及控制低级输入输出操作的功能。
是操作系统的最底层部分的可执行程序代码。
由于BIOS存放在主板上只读存储器芯片(ROM)中,一般称该芯片为BIOS芯片。
BIOS包含4部分的程序,一般情况下是不能被修改的。
1POST(PowerOnS