【软考-架构】1.1、计算机硬件-CPU&校验码

计算机硬件组成

中央处理单元

运算器

• 算术逻辑单元ALU（实现对数据的算术和逻辑运算）;
• 累加寄存器AC（运算结果或源操作数的存放区）;
• 数数据缓冲寄存器DR（暂时存放内存的指令或数据）;
• 状态条件寄存器PSW（保存指令运行结果的条件码内容，如溢出标志等）组成。

执行所有的算术运算，如加减乘除等；执行所有的逻辑运算并进行逻辑测试，如与、或、非、比较等.

控制器

• 指令寄存器IR（暂存CPU执行指令）;
• 程序计数器PC（存放指令执行地址）;
• 地址寄存器AR（保存当前CPU所访问的内存地址）;
• 指令译码器ID（分析指令操作码）等组成。

控制整个CPU的工作，最为重要。

考试真题

考试真题-第一题

当CPU执行算术运算或者逻辑运算时，源操作数和结果通常会被暂存在累加器(AC)中。因此正确答案是 B. 累加器(AC)。

累加器是一种寄存器，用于暂时存放计算过程中的操作数和运算结果。它可以直接参与算术和逻辑运算，且在很多架构中是专门设计用来存储中间计算结果的。

• 程序计数器(PC)：用于存放即将执行的下一条指令的地址。
• 指令寄存器(IR)：保存当前正在执行的指令。
• 地址寄存器(AR)：用于存放要访问的内存单元地址。

这些组件各自有其特定用途，但与暂存算术运算或逻辑运算的操作数及结果最相关的就是累加器。

考试真题-第二题

执行CPU指令时，在一个指令周期的过程中，首先需从内存读取要执行的指令，此时先要将指令的地址即程序计数器(PC)的内容送到地址总线上。因此正确答案是 C. 程序计数器(PC)。

程序计数器（PC）用于存放即将执行的下一条指令的地址。在指令周期开始时，CPU会使用PC中的地址来定位内存中的指令，并将其加载到指令寄存器（IR）中准备执行。之后，PC会更新为下一条指令的地址，以便于顺序执行后续指令。如果遇到跳转、分支等控制流指令，PC的值会被修改成目标指令的地址。

校验码

奇偶校验码：在编码中增加1位校验位来使编码中1的个数为奇数（奇校验）或者偶数（偶校验），从而使码距变为2。

模2除法运算：不进位也不借位，1-0=1；0-1=1；1-1=0；0-0=0；

考试真题

为了计算给定数据信息和生成多项式的CRC编码，我们需要按照以下步骤进行：

让我们执行模2除法：

1100000
1011
-------
 1110
 1011
-------
  1010
  1011
-------
    010

将余数 010 附加到原始数据 1100 后，得到 1100010。

因此，CRC编码是 1100010，对应选项 A。