• 计算机系统硬件

  • 由运算器，控制器，存储器，和输入输出设备五大部件组成

  • CPU

  • 是硬件系统核心

  • 运算器

  • *算术逻辑单元（ALU），可以算术运算和逻辑运算
    *累加寄存器（AC），简称累加器，暂存运算中的数字
    数据缓冲寄存器（DR）作为 CPU 和内存、外部设备的中转站，也可兼做寄存器
    状态条件寄存器（PSW），保存运算结果建立各种条件码内容

  • 控制器

  • 不仅保证程序（指令）的正确执行，也要能够处理异常事件

  • 指令寄存器（IR）暂存正在执行指令，指令从内存先到 DR，再到 IR （对用户完全透明，不能访问）（注意所存的是指令，不是指令地址）
    *程序计数器（PC）有寄存信息和计数两个功能，保存要执行下一条指令地址
    地址寄存器（AR）保存 CPU 正在访问内存地址
    指令译码器（ID）翻译指令的操作码来执行

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  • 答案

  • 计算机基本单位

  • 位（比特） bit b

  • 字节 byte B

  • 1B = 8b

  • 最小数据单位 bit

  • 最小存储单位 byte

  • 进制

  • 十（D）

  • 二（B）

  • 八（O）

  • 十六（H）

  • 计算区域时，记得求其大小，要大数减小数加一

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  • 答案

  • 原码 反码 补码

  • 原码最高位是符号位，分+0和-0

  • 反码最高位也符号位，其余位正数与原码相同，负数与原码相反

  • 补码最高位也符号位，其余位正数与原码相同，负数为反码加一

  • 补码的补码是原码

  • 当 n=8
    原码和反码皆为 -127127
    补码和移码皆为 -128    127（补码和移码可以多一个最小负数）

  • 补码和移码各自+-0编码相同

  • 计算机采用补码可以简化计算机运算部件的设计

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  • 浮点数

  • 计算先对阶，小阶对大阶（大阶对小阶误差会大）

  • 表示范围由阶码决定，精度由尾数决定、

  • 规格化，位数绝对值在0.5到1之间

  • 阶符+阶码+数符+尾数

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  • 答案

  • 寻址

  • 常考
    立即寻址
    直接寻址
    寄存器寻址
    寄存器间接寻址
    间接寻址

  • 奇偶校验码

  • 码距为2，可检错，不能纠错（码距>=3有纠错能力）

  • 有水平、垂直和水平垂直奇偶校验码

  • 海明码

  • 码距为 3

  • 有 n 位数据位， k 位校验位，满足 2^k - 1 >= n + k

  • 循环冗余校验码

  • 码距为2，可检错，不能纠错

  • 在 k 为信息码后直接拼接 r 位校验位

  • k 位数据位和 r 位校验位，编码长度 k+r

  • 求 CRC 编码采用模 2 运算

  • RISC 和 CISC

  • 名字：精简指令计算机 和 复杂指令计算机

  • 指令长度：指令长度固定 指令长度变化

  • 寄存器数量：大量通用寄存器 一般数量通用寄存器

  • 寻址方式：少 多

  • 实现（编码）方式：硬布线控制逻辑（组合逻辑控制器） 微程序控制技术

  • 流水线：支持 不支持（待定）

  • 流水线

  • 公式：一条指令时间 + （n-1）* 最长时间段（好几条指令中，用时最长的）

  • 加速比：不采用流水线时间 / 采用流水线时间

  • 操作周期：最长时间段

  • 吞吐率：指令条数 / 流水线执行时间

  • 异步控制不会提高性能

  • 存储器

  • 层次结构：
    CPU（通用寄存器）
    Cache
    主存 （DRAM SRAM）
    外存

  • 分类：
    RAM 可读可写
    ROM 可读
    闪存为块为单位，整块闪存可以数秒内删除，快于 EPROM（可替ROM）

  • SRAM 集成度低 价格高 速度快
    DRAM 集成度高 价格低 速度稍慢 要动态刷新

  • 相联存储器是一种按内容访问存储器（与之相对，大部分按地址访问）

  • 寻址方式：随机存储器（RAM）顺序存储器（SAM）直接存储器（DAM）

  • 虚拟存储器由主存 辅存构成

  • 高速缓存 Cache

  • 对程序员是透明的

  • 用替换算法提高命中率

  • 地址映像：
    直接映射：一个主存固定对应一部分块
    全相联映像：各个主存块可对应各个块
    组相联映像：各组 Cache 与主存直接映像，组内全相联映像

  • *Cache 与主存地址的映射是由硬件自动完成

  • 中断

  • 中断向量（中断服务程序的入口地址）

  • （所有中断服务程序的入口地址汇集为中断向量表）

  • 中断响应时间：发出中断请求开始，到进入中断服务程序

  • 保护现场：返回执行源程序

  • 输入输出控制方式

  • 程序执行方式
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    CPU 与 IO 串行工作，CPU 长期处于忙等状态，CPU 利用率低，一次读写一个字（8bit）

  • 中断驱动方式
    logseq.order-list-type:: number
    IO 用中断报告操作完成，IO 与 CPU 可并行工作

  • 直接存储器方式（DMA）
    logseq.order-list-type:: number
    CPU 与 IO 并行工作，传输数据块的开始和结束才需要 CPU 干预，一次读写单位为块（比字大），数据由 DMA 放入内存

  • 总线（很杂，1 分，还不一定考）

  • 数据总线、地址总线、控制总线

  • PCI，目前微型机最广泛采用的内总线，采用并行传输方式

  • SCSI总线，是一条并行外总线

  • 加密技术与认证技术

  • 窃听（加密）篡改（摘要）假冒、否认（数字签名）

  • 加密：

    1. 对称加密，只有一把密钥，加密和解密用同一把，密钥分发有缺陷，但加密解密速度快，适合加密大量明文数据
    2. 非对称加密，有两把密钥，公钥和私钥，公钥分发出去，用公钥加密只能私钥解密，用私钥加密只能用公钥解密（比如 A 可以用 B 的公钥加密内容给 B，B 用 B 的私钥解密）
    3. 混合加密，先对称加密，再把密文和密钥做非对称加密，效率高且安全（了解即可）

  • 认证技术：
    根据明文，做哈希值成摘要，再用发送方私钥做成数字签名，一起加密传过去，在接收方做对比，检测是否被篡改，用发送方的公钥验证数字签名，防止假冒和否认

  • 数字证书，就是由可信的第三方用私钥加密发送方公钥，保证公钥能正确传达

  • 加密算法

  • 对称加密：DES 3DES RC-5 IDEA AES RC4
    （公开密钥加密算法）非对称加密：RSA ECC DSA

  • MD5 是摘要算法

  • SHA-1 安全散列算法

  • 杂题

  • 主动攻击：拒绝服务……
    被动攻击：流量分析 会话拦截……

  • 漏洞属于系统安全

  • Python

  • x=(1)不能定义元组，元组内必须用逗号分割，所以x=(1,)为元组

  • input 默认返回字符串

  • 列表相乘是重复列表，如[1,2]*2==[1,2,1,2]