设计一个电路,通常第一步应该先做什么?
计算机基础 · 小纸条
选一章打印。双面打印(按长边翻页)后沿虚线剪开,每张卡片正面题目、背面答案。
用一句话说,CPU 每天在忙的核心工作是什么?
ALU 主要负责哪两大类工作?
控制器自己做加法吗?它主要负责什么?
寄存器"快但少",那它适合放马上要用的数,还是长期保存大量文件?
CPU 里的时钟,像乐队里的什么角色?
一颗 2GHz 的 CPU,时钟大约每秒敲多少下?
连起来说说:谁指挥、谁计算、谁暂存、谁打拍子?
机器指令本质上是由什么组成的?
"把 3 号寄存器和 5 号寄存器相加"这条指令里,哪部分是操作码?
参考答案(家长):不停地读取指令并一条条执行(读一条、做一条)。
参考答案(家长):先列真值表,写清每种输入下想要的输出。
参考答案(家长):自己不做加法;它负责解读指令并指挥各部件按顺序工作。
参考答案(家长):算术运算(加减等)和逻辑运算(与、或、非等)。
参考答案(家长):像打拍子的节拍器(鼓手),让各部件同步、按拍子干活。
参考答案(家长):适合放马上要用的少量数据;长期存大量文件得靠别的存储。
参考答案(家长):控制器指挥、运算器计算、寄存器暂存、时钟打拍子。
参考答案(家长):约 20 亿下(2G 就是 2×10 亿)。
参考答案(家长):"相加"是操作码(做什么);"3 号、5 号寄存器"是操作数(对谁做)。
参考答案(家长):由 0 和 1 组成的二进制串,每条代表一个很小的操作。
一个指令周期主要包含哪三大步骤?
"取指令"这一步,CPU 是从哪里把指令拿过来的?
"译码"这一步,是在弄清楚指令的什么?
如果译码后发现这是一条加法指令,执行阶段主要由谁来干活?
程序计数器(PC)里存的是什么?
汇编里 ADD、MOV 这种短单词,是为了方便谁?
照上面三条指令走一遍,最后 A 里的值是多少?
为什么不把所有数据都放进最快的寄存器里?
存储层次里,速度最快、离 CPU 最近的是哪一层?
缓存是加在哪两者之间,用来救急提速的?
参考答案(家长):从内存里,按当前记录的地址取出下一条指令。
参考答案(家长):取指令、译码、执行。
参考答案(家长):由运算器 ALU 完成加法运算,并把结果存好。
参考答案(家长):弄清这条指令要做什么操作、对哪些数据做(读懂操作码和操作数)。
参考答案(家长):方便人阅读和书写;机器最终执行的还是对应的二进制指令。
参考答案(家长):下一条要执行的指令的地址(取完一条后会自动往后移)。
参考答案(家长):最快的存储又贵又小,装不下也太费钱,所以只能分层搭配。
参考答案(家长):7。先把 3、4 分别放进 A、B,再相加存回 A。
参考答案(家长):加在 CPU 和内存之间,暂存常用数据以加快访问。
参考答案(家长):寄存器。
内存(RAM)断电之后,里面的数据还在吗?
硬盘和内存相比,最大的优点是什么?
读完一本书的第 10 页,接下来最可能读第几页?这体现了哪种局部性?
内存地址的作用,最像生活中的什么?
字节编址下,地址 0 和地址 1 之间相差多少个字节?
如果地址只有 3 个二进制位,最多能给多少个格子编号?
总线在计算机里,像城市里的什么?
把这几样分成输入或输出:键盘、屏幕、鼠标、音箱。
这种结构最核心的想法,是把什么也当成数据存进内存?
用三个词概括 CPU 反复在做的那个循环。
参考答案(家长):断电数据不丢,且容量大、便宜,适合长期保存。
参考答案(家长):不在了。RAM 断电即丢,只能临时存放。
参考答案(家长):像门牌号(座位号),用来唯一定位某个存储格子。
参考答案(家长):第 11 页;体现"空间局部性"(邻近的数据接着被用到)。
参考答案(家长):8 个(2 的 3 次方=8)。地址位越多,可寻址范围越大。
参考答案(家长):1 个字节。每个地址正好对应一个字节。
参考答案(家长):输入——键盘、鼠标;输出——屏幕、音箱。
参考答案(家长):像公共道路(主干道),供各部件之间来回传送数据。
参考答案(家长):取指令、译码、执行。如此循环,程序便一步步运行起来。
参考答案(家长):把程序(指令)也当成数据一样存进内存,CPU 再逐条取用。