组成原理

Book Notes · Tang · 408 Map

唐朔飞
大纲对照

当检查表用,不代替 COD 的通路直觉。版次目录会微调,下面按 408 知识块对齐本站十章。

01章块对照

教材常按概述、数据、存储、指令、CPU、总线、I/O 七块写。本站把数据和 CPU 拆细,方便演示挂钩。

408 / 唐朔飞块本站全书笔记时盯什么
概述 · 系统层次01 overview五部件、存储程序、IC×CPI×T
数据表示02 data原反补移;移码偏置 ≠ 127
运算方法03 arith · 04 float溢出判据;IEEE 上溢看舍入
存储系统05 memory · 06 cacheSRAM/DRAM、交叉、三映射
指令系统07 isa寻址;CISC/RISC 是特征
CPU 结构08 cpu · 09 pipeline三层时间单位;五阶段不是五个微操作
总线与 I/O10 busio仲裁;DMA 仍要启动收尾

02易混术语

时间单位

唐朔飞:时钟周期 ⊂ 机器周期 ⊂ 指令周期。Patterson 单周期实现:一条指令一个时钟。两套词汇并存,答题先看题面用哪一套。

移码与阶码

常见移码 [x]移=2n−1+x。IEEE 单精度阶码偏置是 127。不要在同一道题里混用 128 和 127 还不声明定义。

控制器

微程序:一条机器指令拆成一串微指令,逐条访问控存。硬布线:组合译码后在本周期有效窗口内稳定。N 个寄存器的地址至少 ceil(log2 N) 位。

易错:取指按 PC,不是「永远顺序」。异常进入规定特权上下文,已在高特权则未必再提升。写回 ≠ 换入。

章末自测

一般不是。机器周期通常含若干时钟;单周期教学实现才让指令周期等于一个长时钟。先看题面。
不要。记地址/数据/控制、同步异步、仲裁和一次事务的阶段。代数和份额放到产业页且不编数字。
把「数据」拆成表示/定点/浮点,「CPU」拆成结构/流水线,方便挂钩演示。知识块没有超出 408。