第一章 計算機硬件系統的基本概念
簡述運算器和控制器的主要功能
運算器的主要功能是完成算數運算和邏輯運算;控制器的主要功能是對指令譯碼，並產生相應的控制信號。
簡述輸入設備和輸出設備的基本功能
輸入設備將人們書序的信息(數字.字符、文字、圖形、圖像、聲音)形式轉換成計算機能接受並識別的信息(二進制信息)形式，輸出設備則將計算機內部信息形式轉換成人們熟悉的信息形式。.
算術運算和邏輯運算個包括那些運算操作?
算術運算對數據進行算數操作，包括加減乘除四則:運算和數據格式轉換;邏輯運算按位對數據進行與或非異或和移位等操作。
機器語言匯編語言高級語言有何區別?
機器語言是一種用二進制代碼表示的計算機語言，機器可以直接執行用機器語言編寫的程序。
匯編語言是一種用助記符表示的與機器語言一一對應的語言，用匯編語言編寫的程序需經過匯編后才能執行。
高級語言是一種接近人類自然語言的與計算機結構無關的語言，用高級語言編寫的程序要經過解釋和編譯才能執行。
什么是指令?什么是程序?
指令是機器完成某種操作的命令，典型的指令包括操作碼和地址碼兩部分。操作碼用來指出執行什么操作(如加、傳送),地址碼用來指出操作數在什么地方、程序是有序指令的集合，用來解訣某一特定問題。
存儲器中存儲的數據和指令是怎么區分的?
在存儲程序的計算機中，指令和數據都是以二進制的形式存放在存儲器中。從存儲器中存儲的內容本身看不出它是指令還是數據，因為它們都是二進制代碼。計算機在讀取指令時把從存儲器中讀到的信息都看作是指令,而在讀取數據時則把從存儲器中讀到的信息都看作是操作數，所以為了不產生混亂，在進行匯編程序設計時要注意區分存儲器中的信息是程序還是
數據，而用高級語言設計程序一般不會產生上述問題。
寄存器的功能是什么?
寄存器在運算時用於保存運算數據和中間運算結果，以提高運算速度。此外，寄存器還可以存放指令、指令地址、程序運行狀態等。寄存器還可以作為數據緩存。
編譯程序和解釋程序的區別是什么?
編譯程序和解釋程序的作用都是將高級語言程序轉換成機器語言程序，但轉換的過程不同。編譯程序在編譯時先檢驗程序錯誤,進行結構分析后轉換成中間代碼，然后將中間代碼轉換為機器指令代碼，最后還需執行機器指令。這種方法編譯時間長，運行速度塊。解釋程序前先檢查錯誤，然后邊解釋邊執行。這種方法簡單，但運行速度慢，主要用於調試程序。
什么是存儲單元、元地址存儲體、存儲容量?
存儲單元是存儲器的基本存儲單位，用於存放幾個字信息，可以使指令或數據。對存儲單元用二進制統一編號，編號就是單元地址，信息存儲按地址進行。存儲單元的總數乘以每個存儲單元的容量稱為存儲容量。
什么是機器字長、指令字長、存儲字長?
機器字長是指CPU一次能處理數據的位數，通常與CPU的寄存器位數有關。指令字長是指計算機指令中二進制代碼的總位數。存儲字長是指存儲單元中存放二進制代碼的總位數。三者可以相當也可以不等，視不同機器而定。
計算機的硬件指標有哪些?
(1)機器字長: CPU一次能處 理的數據的位數，通常與CPU寄存器的位數有關。
(2)存儲容量:包括主存容量和輔存容量，是存放二進制代碼的總和，可用位(Bit)或字節(Byte)來衡量。
(3)運算速度:可用MIPS(每秒執行的百萬條指令數)、CPI (沒執行一條指令所需的時鍾周期數)或FLOPS(每秒浮點運算次數)來衡量運算速度。
第二章 計算機中的信息表示
大數端和小數端兩種數據存儲方式
當數據的位數超過一個字節時，將低位字節存放在低位地址的存儲方式為小數端存儲方式；將高低位字節存放在低位地址的存儲方式為大數端存儲方式。
什么是計算機系統硬件與軟件之間的界面，其主要功能是什么?
從程序的編制與執行的角度來看，指令規定了計算機的操作類型及操作數地址，它們是產生各種控制信息的基礎。另外，從硬件設計的角度看，在設計計算機時先要確定其硬件能夠直接執行哪些操作，表現為一組指令的集合，稱之為該計算機的指令系統。因此，指令系統體現了一台計算機的軟硬件界面。指令系統包含若干指令,它規定了計算機功能的強弱及硬件復雜程度。
什么叫指令地址,形式地址,有效地址。
指令地址:指令在內存中的地址;形式地址:指令地址字段給出的地址;有效地址:形式地址經一定的運算而得到的操作數的實際地址。
RISC指令系統具有哪些主要特點?
RISC指令系統通過簡化指令,使計算機的結構更加簡單合理,並通過減少指令執行周期數的途徑，達到提高機器速度的目的。其特點如下。
(1)選取使用頻度較高的一些簡單指令。復雜指令的功能由執行頻度高的簡單指令組合來實
現。
(2)指令長度固定，指令格式和尋址方式種類少。
(3) CPU中通用寄存器數量多，大多數指令操作都在寄存器之間進行，只有取數(LOAD)和存數(STORE)指令訪問存儲器。
(4)采用流水線技術們大部分指令在--個時鍾周期內完成。
(5)控制器采用組合邏輯控制，不用微程序控制。
(6)采用優化編譯程序。