第一章 計算機系統概論
從器件角度看，計算機經歷了五代變化。從系統結構看，至今絕大多數計算機仍屬於馮諾依曼計算機。
計算機硬件的五大部分：
馮·諾依曼計算機有什麼特點呢？
最重要的特點是存儲程序，也就是說指令和數據都存儲在存儲器中，CPU運行程序時從存儲器中讀到每一條指令 然後運行它，這就是存儲程序的基本原理(定義)。
I/O設備能夠直接連接CPU嗎？
不能，因爲兩者速度不匹配，需要通過接口連接。
計算機系統的層次結構：
現代計算機系統可分爲五個層次，
第一級是微程序設計級；
第二級是一般機器級；
第三級是操作系統級；
第四級是彙編語言級；
第五級是高級語言級
用什麼部件區分M中存放的是指令還是數據？
控制器
控制器功能：交換、檢測及提供信號
1，控制機器，控制各個部件協調一致地工作。
2，控制器具備數據交換功能，這是指實現CPU與控制器之間、控制器與設備之間的數據交換。
3，將電話比喻中人體，那麼控制器就好比是人的大腦，輸出各種指令，是零件靈活運行。2113
4，運算器只能完成運算，而控制器用5261於控制着整個CPU的工作。
5，通過數據總線，由CPU並行地把數據寫入控制器，或從控制器中並行地讀出數據。
第二章 運算方法和運算器
關於原碼，反碼，補碼，移碼的表示和計算(注意正負0的區別)
原碼：
反碼：
補碼：
移碼：
四種機器數的比較：
正數：原碼=反碼=補碼=真值
負數：原碼對應真值;反碼爲原碼除符號位，其餘0->1,1->0;補碼爲反碼最低位+1;
移碼：和補碼數值位相同，符號位取反。
奇偶校驗碼（簡單來說）：
奇校驗：一位校驗碼和這個傳輸數據中1的總個數是奇數
偶校驗：一位校驗碼和這個傳輸數據中1的總個數是偶數
IEEE 754標準：
一個規格化的32位浮點數x的真值表示爲
x=(-1)S×(1.M)×2E-127
e=E-127
IEEE754標準下轉十進制數值：
IEEE754標準下轉二進制數值：
補碼加減法運算以及溢出判斷
補碼加法：
例題：
補碼減法：
例題：
溢出的判斷：
溢出判斷例題：
浮點數的加減運算：
第三章 多層次的存儲器
DRAM: 動態隨機存取存儲器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）,是一種半導體存儲器
SRAM:: 靜態隨機存取存儲器（Static Random-Access Memory，SRAM）是隨機存取存儲器的一種
ROM:: 只讀存儲器（Read-Only Memory，ROM）所存數據通常是裝入整機前寫入的
RAM:: 隨機存取存儲器（英語：Random Access Memory縮寫：RAM）是與CPU直接交換數據的內部存儲器
閃存(Flash Memory):：是電子可擦除只讀存儲器(EEPROM)的變種，閃存掉電後信息不丟失，是一種非易失性存儲器，閃存是一種半導體存儲器，不能實現信息可讀可寫
讀寫存儲器:：可讀可寫
只讀存儲器：只能讀不能寫
閃速存儲器：在系統電可擦除和可重複編程，而不需要特殊的高電壓，具有成本低、密度大的特點
常見的虛擬存儲系統由主存-輔存兩層存儲器組成，輔存是大容量的磁表面存儲器組成
高速緩衝存儲器(Cache) 由靜態存儲芯片(SRAM)組成，容量比較小但速度接近於CPU的速度。
存儲器容量的表示方法：
存儲器容量擴展（字擴展，位擴展設計）
位擴展：
字擴展：
位字同時擴展：
Cache與主存之間的關係：
全相聯映射方式:
直接映射方式：
組相聯映射方式：
第四章 指令系統
指令尋址方式(順序，跳躍尋址) ，指令數據在內存中。
(1)直接尋址
(2)相對尋址
(3)變址尋址方式
(4)寄存器間接尋址
(5)間接尋址
(6)基址尋址方式
第五章 中央處理器
CPU的功能：
指令週期(概念)：
機器週期(概念)：
CPU週期(概念)：
指令：指揮機器工作的指示和命令
微指令：把在同一CPU週期內並行執行的微操作控制信息，存儲在控制存儲器裏，稱爲一條微指令
機器指令和微指令之間的關係：
(1) 一條機器指令對應一個微程序，這個微程序是由若干條微指令構成的。因此，一條機器指令的功能是若干條微指令組成的序列來實現的。簡而言之，一條機器指令所完成的操作劃分成若干條微指令來完成，由微指令進行解釋和執行。
(2)從指令與微指令，程序與微程序，地址與微地址的一一對應關係上看，前者與內存儲器有關，而後者與控制存儲器（它是微程序控制器的一部分。微程序控制器主要由控制存儲器、微指令寄存器和地址轉移邏輯三部分組成。其中，微指令寄存器又分爲微地址寄存器和微命令寄存器兩部分）有關，與此相關也有相對應的硬設備。
(3)從一般指令的微程序執行流程圖可以看出。每個CPU週期就對於一條微指令。這就告訴我們怎麼設計微程序，也將使得我們進一步體驗到機器指令很微指令的關係。
第6-8章：
早期總線結構的不足之處
當代總線內部結構由哪些部分組成：
1：數據傳送總線
2：仲裁總線
3：中斷與同步總線
4：公用線
外圍設備的分類(按功能分)：
1.輸入設備
2.輸出設備
3.外儲存器
4.數字通信與控制設備
計算機使用總線結構的主要優點是便於實現技術化，同時減少信息傳輸線的條數
I/O接口的功能是負責實現CPU通過系統總線把I/O電路和外圍設備聯繫在一起
在系統總線中：
地址線作用：用來傳送地址信息
數據線作用：用來傳送數據信息
控制線作用：用來傳送各種控制信號