【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:

plain 复制代码
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

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