馮諾依曼計算機：
5大部件：存儲器、運算器、控制器、輸入設備、輸出設備（適配器）
有五個特點：
1.由運算器，存儲器，控制器，輸入輸出這五大部件組成
2.指令和數據以二進制形式存儲在存儲器中
3.整個系統以運算器為中心
4.指令有操作碼和地址碼
5.指令按順序存在，以按一定順序輸出
計算機層次結構
應用程序
高級語言
匯編語言
操作系統
指令集架構層
微代碼層
硬件邏輯層
計算機性能指標
機器字長
存儲容量
運算速度：
- 吞吐量和響應時間
- 主頻和CPU時鍾周期
- CPI：執行一條指令所需的時鍾周期數。
- CPU執行時間：指運行一個程序所花費的時間。取決於：1、主頻；2、CPI；3、指令條數
- MIPS：每秒執行多少百萬條指令。
- MFLOPS：每秒執行多少百萬次浮點運算。（標志系統性能最有用參數）
- GFLOPS：每秒執行多少十億次浮點運算。
- TFLOPS：每秒執行多少萬億次浮點運算。
校驗策略
奇偶校驗碼（只能檢出一位錯誤，不能確定出錯的位置；只能檢驗處奇數位錯誤，不能檢測出偶數位錯誤。），CRC校驗，海明碼
三種映射方式
全相聯，直接相聯，組相聯
替換算法
先進先出
最近最不經常使用
近期最少使用
隨機替換
RAM、ROM
隨機存儲器RAM：存儲器的任何一個存儲單元的內容都可以隨機存取，而且存取的時間與存儲單元的物理位置無關
只讀存儲器ROM：存儲器的內容只能隨機讀出而不能寫入，信息一旦寫入存儲器就固定不變，即使斷電也不會丟失
位擴展法、字擴展法
位擴展法：CPU的數據線數與存儲器芯片的數據位數不一定相等，就必須對存儲芯片進行擴位（即進行位擴展，用多個存儲器件對字長進行擴充，以增加存儲字長）
字擴展法：指增加存儲器中字的數量，，而位數不變。字擴展將芯片的地址線、數據線、讀寫控制線相應並聯，而在片選信號來區分各芯片的地址范圍。
時間局部性原理、空間局部性原理
時間局部性原理：指在最近的未來要用到的信息，可能是現在正在使用的信息
空間局部性原理：指在最近的未來要用到的信息，可能與現在正在使用的信息在存儲空間上是鄰近的
尋址方式
CISC和RISC比較
cpu
指令周期
時鍾周期：計算機操作的最小單位，由計算機主頻確定，是主頻的倒數。
工作脈沖：控制器的最小時間單位，起定時出發作用，一個時鍾周期有一個工作脈沖。
機器周期：即CPU周期，包含若干個時鍾周期。
指令周期：CPU每取出並執行一條指令所需的全部時間，可由多個CPU周期組成。
存取周期：存儲器進行兩次獨立的存取器操作（連續兩次讀或寫操作）所需最小間隔時間。
存儲字長：存放在一個存儲單元中的二進制代碼位數
機器字長：CPU一次能處理數據的位數。
指令字長：一般去存儲字長的整數倍。
總線分類
按用途：存儲總線、系統總線、IO總線
按位置：外部總線、內部總線、片內總線
按組成：數據總線，地址總線，控制總線，電源線和地線
程序中斷方式
只在I/O設備准備就緒並向CPU發出中斷請求時才予以響應
中斷分類
硬中斷和軟中斷？區別？
中斷隱指令
軟件無法完成保存PC的任務，應由硬件實現：中斷隱指令
主要任務：
①、關中斷：在中斷服務程序中，為了保護中斷現場（即CPU主要寄存器中的內容）期間不被新的中斷所打斷，必須關中斷，從而保證被中斷的程序在中斷服務程序執行完畢后能接着正確執行下去
②、保存斷點：為了保證中斷服務程序執行完畢后能正確地返回到原來的程序，必須將原來程序的斷點（即程序計數器PC 的內容）保存起來。可以存入堆棧或者指定單元
③、引出中斷服務程序。引出中斷服務程序的實質是取出中斷服務程序的入口地址並傳送給程序計數器PC
DMA方式
主存和I/O設備之間有一條數據通路，當主存和I/O設備交換信息時，無需調用中斷服務程序
DMA和中斷區別
