screen_ 计算机组成与体系结构 _ 第 7 周 _ 星期四 _ 第 2 大节 _ 原文 2026 年 01 月 01 日 16:37 好，咱们开始今天的课程。今天咱们的任务主要是有两块。第一块我会结束第四章的教授，这是第一件事。第二件事我们会将大家所交的第二章和第三章作业，我们做一个宏观讲评。作业总的来说一句话，大家 95% 的答案是对的。但是严格按照咱们的评分标准的话可能。至少有 30%，比如说一道十分的题，你最多能得 3 分之 1。
一句话，很多同学。有的同学可以写好几页，有的同学第三章就一页了，是吧？一页纸的标准答案。微笑你给我展示，我见的太多了，没什么意义。
如果你没有计算过程，比如说我们的设计题，第三章第一道题是一个指令系统的设计问题。并不是说你给我一个可能性就 OK 了。要给出相对准确的你的详细方案，我们才能够完成相应的工作。如果你给不出来，那么我们是不给分儿的。
而且我们的习题是什么？你进行扩展之后，你的不是所有的选项你都可以选择的。因为我们有指定要求是吧？哪些不需要，哪些需要你要明确的指出了。但是按照咱们的之前的这个标准的话，这个标准一句话。基本上我们按照研究生考试入学这个评分标准给大家给换句话说，因为咱们学校已经承担了很多年的 408 北京地区的考试的判题工作。事实上这就是很多同学跟你考 408 的时候，为什么感觉都做对了，但是这个得分相差很大。
一句话，比如说第三章别人能写三四页，你只写一页，这就是差距是吧？我们既看准确的结果，也要看过程。那么我们默认是什么？要有过程，没过程，只有答案可能就给一分儿。这个咱们丑话说到前面，这是咱们是有要求的，并不是我想当然的给你多少分就给你多少分，是吧？尤其只有答案没有过程的？你这个结果怎么来的，我们没法确定，极端情况下是一分不给，这就是咱们作业反映的问题。也就说有的同学很认真，有同学是极其不负责任的，你极其不负责任，我不会说你太多，但是最后的期末考试一定会体现出你的这个负责认真笔录的这一项，大家一定要引起足够的重视。
好，这是有关这个作业题，我宏观的说一下。首先咱们先回顾一下在上一节课我们所讲的内容。上节课说白了我们完成了定点数的乘法和除法的进就二进制乘法除法在 ALU 内部具体的计算过程的一个学习。对于乘法我们分为原码一位乘法和补码一位乘法进行学习，除法也是圆满一位和补码一位。总共在第四章我们总共学习了 4 种方法吧？
咱们课后作业我已经给他布置了，大家发现尽管每道题做一下是相当繁琐的，那么意味着如果要交作业，我估计跟这次差不多，有的能写十页，有的只可能就是一页是吧？一页的这种作业交也是不合格是吧？这点相当要明确。不要说你到最后为什么我因为每一年我为什么要强调这个过程问题。每一年都有同学因为分数跟他期望值不一样，发申请基本上没有一次是同意修改是吧？基本上是这个是基本上只要认真去批的话，不会出问题的。什么原因？这就是刚刚您说过了。
好，那么对于这个定点制的法而言，一句话我们一定要牢记规则，完成相应的处理就 OK 了。好，对于原码一位乘法来说，首先大家注意一下，我们源码进行二进制的乘法或者除法，一定用的是绝对值的运算是吧？因此源码在运算过程中符号位置单独处理。那么我们有以下几个要求，第一，参与运算的操作数要取绝对值。第二，以陈述的最低位为盼定位，如果这位唯一则加倍陈述，如果这一位为零，则加零是吧？这是第一规则。
第二，我们完成加法运算以后得到的部分积以及这个陈述要极联又移？然后总共要进行 N 次加法，N 次移位。这个 N 我们在这里有个默认前提是什么？两个运算的数都是 N 加一的，在这个前提下我们要做 N 次加法，N 次一位。这是乘法一个规则，这是第一块。
乘法移位运算规则是原码的乘法运算规则是最为简单的。只要你牢记它融入过来进行多少次的加法和移位就 OK 了。对于定点数补码的移位乘法，乘法运算我们通常称为什么？
Boss 乘法规则首先参与运算的数是补码表示，那么补码表示就意味着符号位要参与运算。我们每一次运算是以 YN 和 YN 加一的状态决定我完成什么样的操作。也就是说在运算之前，在陈述的最低位的右侧增加一个万 N 加一倍。每次就根据 YN 和 YN 加一的状态有两个二进制位是四种状态。其实我们对于这四种状态合并成三种同龄，同样是部分及加零右移只有一人 11。大家可以看一下，如果这两位为 01 的话，则部分积加 S5 之后再右移。如果这 2 个 10 的话，那么我们完成部分一加负 X 股，然后入入也就说这规则大家一定要牢记。那么对于这个补码一位乘法，我总共要做 N 加一次加法 N 次一位。
而且大家注意一下，这个在移位过程中，我们依据什么补码又一规则。就当这部分机为一个负数的时候，就是比如说 011 点 X 是吧？对于这种部分积的结果形式，通过右移之后，我们会变成 11.1XX 连续右移过程中最高这个补码的最高数值位补的是与符号位一致的数，这是负数。那么我们最高数值位数的是一，如果这个符号位为零，最高位符合右移过程，最高位骨骼是零是吧？
这个大家一定要记。这也是大家如果在做的过程中，如果可能做错的话，基本上就是一位普马的右移规则没有搞清楚。那么对于负数的就是一个部分，即如果假定为是 121 点 X 那么进行补码的右移操作以后会变成 11.1X 那么这个大家一定要记住，如果你这个掌握的话，我们说乘法运算相对还是比较简单的，对于除法来算就比较麻烦了。
对于这个源码，因为我们对于补码计算也分为原码一位和补码一位。那么原码一位的加这个除法运算，我们也称为什么？原码加减交替法是吧？
对于原码的除法的计算，第一件事我们做的是什么？被除数减去除数的操作。第一步一定做了，做这件事，当余数为正，就是第一次被除数减去除它的结果，我们称为余数。余数为正上门一下数余数或左移移位操作，下次做减除数操作。当余数为负熵为零，余数左移位，下一次做加法操作，总共做 N 加一次或 N 加二次加法运算，N 次一位 OK，这是圆法加减交替法。
最核心的几个规则。但是我们说为什么对于除法来说，有时候这个概念是比较敏的呢？主要是源码的除法运算，它最大特点是做绝对值的运算。既然绝对值运算的话，一个因为我们 X 是被除数，Y 是除数？第一步我 X 的绝对值减去 Y 的绝对值，相当于 X 的绝对值加上负 Y 绝对值的补，就是我们要用补码形式将一个减法运算变成加法运算。
因此在原码加减交替法在运算过程中，它存在一个运算概念的一个有一个有有有一个这个怎么说呢？不是很顺畅是吧？因为是绝对值的减法运算减去，你要把绝对值的减法运算变成加运算，要用补码规则是吧？这就导致了这个减法操作怎么去做。
还有一点就是说这因为是绝对值的运算，你完成了 N 加一次加法运算之后，如果这 N 加 X 得到最后的余数，如果没数的话，又从绝对值运算这个角度来说觉得不合理。为什么两个绝对值运算你运算出来以后，你的余数为负数，这个逻辑上说不通。那么我们做一个第 N 加二次的加法，加上一个相当于把相当于你前面做的那个操作是通过你通过 DN 加二次做一个消除是吧。一般来说 DN 加一次肯定是减 X 绝对值是吧？如果这一次得出来这个结果，这余数是一个小于 0，这符合常规。
那么在第 N 加二次我加一个 X 绝对值，相当于第 N 加二步，再加一个 X 绝对值，相当于 DN 加一次和 DN 加二次。我做相反操作，相当于我进行效是吧？这个要注意下，这个就比较讨厌。对于而且大家要记住。这个原码加减交替法只有前 N 步是做这个移位操作的。第 N 加一次和 N 加 2 次方都不做什么舆论操作，这个一定要进他的一个规则，这是原码加减交替法。
然后后面我们最后讲了一个什么？这个补码的加减标题化，同样咱们书上这规则太繁琐。我们在这给大家给了一个对于无码加减胶气法，大家可以看一下它的规则。
第一步原码是直接被除数减去除直接做联网操作。而我们补码加减标题法，第一步先判定这个被除数和除数是同号还是异号。如果同号做减法，异号做加，这是他第一步。那么第一步完了以后，每次都是依据我们第二个规则循环使用去操作。
当余数和除数同号则商为一，然后紧接着这做什么？余数左移一位，下一次做减除数的操作。如果余数和除数是 0，异号商为零，紧接着做余数左移，下一次做加除数的操作。总共我要做 N 加一次加法 N 次一位，然后商的岁末为分之一，这个分之一的目的是什么？减少它的误差是吧？减少他误差，这个是我们补码加减交替法。
其实一句话就讲规则，每个同学都会最关键。大家在过程中能不能准确把握你的移位和敬畏等等等等这些细节的一些把握，其实也不是很难是吧？好，这是我们上节课，因为这块内容比较重要，我们花了一定时间去学习和讨论。下面咱们看一下我们的第五及有关规格化浮点运算。
那么在我们第二章在学习辅导书的时候，是不是我们曾经大概描述了一个浮点数长什么样？对于一个浮点数我们来说，它类似于什么？我们的科学计数法，比如这里有 A 和 B 两个浮点数，A 等于 MA 乘以 2 的 1A 次方。其中这里的 MA？MA 是一个尾数，一 A 是阶码，尾数是一个定点小数，定点小数是纯小 EA 这个定点整数纯整数？这是我们浮点数的运算。大家可以看一下，我们假定给你两个。浮点数 MAA 和 B 你要做负整数的加减运算。
大家注意一下，我们有规则。首先我们要完成什么两个浮点数的对接。什么叫对接？说白了两个规格化以后的两个浮点数，它的小数点位置并不是一致的，是吧？既然不是一是的那你不能直接做尾数的加减运算？你必须做对接操作，通过对接使得它运算的两个浮点数的小数点位置对齐，对接以后再做加减，尾数加计算。所谓的对接，说白了就要使两个浮点数的 EAEB2 个阶码相等是吧？
阶码相等一句话就是比如说这里的 EA 和 EB 假定一个大一个小，比如 EA 大于 EB，假定我们的 EA 是大于 B。当然你说假定一 A 小于 B 行行也可以是吧？我就假定一 A 大于，那么这两个接法是不等的。那么咱们有两种方案，一种解码大的向将歼码小的靠拢，要么反过来解码小的向尖码大的靠。就两种规则，只要两个不等式，你要想着两个肩膀对齐是吧？要么大的向小的靠，小的向大的靠。
事实上我们经过它的准确率的以及数据的丢失的损失的情况的一个研判，我们最终告诉大家的规则是什么？小街向大街看齐。有 1A 大于 B 那么你就通过调整 EA 的 EB 的值，使它增大，增大到和边相等。那么 EA 增大意味着 MB 它的尾数会变小，是吧？
这是小街巷大街所对齐。因为它是什么？怎么对齐呢？就相当于尾数要右移，没有一相当于除以 2 减码加是吧？比如说我们说我们的规则是小街向大街对齐，具体方案小金就 EB 就 EA 大于 EB 那么你的我们的目标是使 EB 增加，增加到跟烟相等，与此同时 MP 是缩小，那么当我们接满两个浮点数的接码，EA 和 EB 相等的结尾的小数点就对齐了。然后做尾数的运算，尾数就是 M 第一步对接完以后，第二步做尾数 MA 和 MB 的加减运算，得到了一个结果 MC 就尾数的经过加减运算之后的一个结果 MC 那么 MC 下面我们要讨论那两个数茎，两个浮点数，它的尾数经过对接以后，而且还要经过什么尾数的加减运算以后，我们得到的这个结果 MC 有可能不是一个规则化的点。那么我们就要讨论如何使运算结果变成的规格化表示。规格化浮点数它的尾数若进行规格化，它应该满足 M 是尾数的绝对值介于大于等于 2 分之 1 小于一之间。
如果要满足尾数，就 MC 运算之后的尾数符合规格化的要求，那么我们看一下我们会出现什么样的情况。假定大家可以看一下，我们假定尾数用双符号位的补码来表示，因为加的运算用补码来表示，它是最为简单的，也是我们最为常见的。二进制的加运加减运算用多毛表示是最为常见，也是最为方便。为什么呢？符号与常用算的我们减了一遍加法，那么也就说就这个如果尾数是一个双符号位数的话，两个符号位加一个最高数值位，我们会得到。
六种情况。其实三个二进制状态总共是八种状态是吧？那么大家看一下这八种状态哪些是两个，哪些没有？大家一眼可以看出。这六种状态里面。前面两种是同龄同 1 的，就小时候就是两个报备同零同 1 的。比如说 00.111.0 这两种我们称为规格化附件数。还有两种 100.011.1，那么这两种情况就这三位同龄同 1，我们称为什么？
只需要做一次尾数左移操作符。只要做一次左移操作，你需要通过左移进行规格化，剩下两种就是说剩下就第五第六种。那么事实上第五第六种这种情况是什么？符号为 10111，这情况通过六批操作又会操作才能完成。刚才我说的不太准确，因为左归操作，通过我的尾数不停的左移操作，要最终出现 0.1 或者 11.0 的情况。那么到底做几次左移位数的左移操作不确定，根据需要就是通过左移，直到满足 00.1 或者 11.0 这种情况出现才能得到就是左归的次数不确定。
而右归丸大家发现我们第五种第六种两种情况，做一次尾数右击操作就能满足出现 00.1 或者 11.0 的结果。因此我说第五第六它代表是哪种情况？是代表两种可能性，只做一次右规操作就能实现规格范围是吧？也是我们左规次数不定，右规只做一次。比如当我的双符号位的补码，那两个符号位一人一样，直接做右归就 ok 又归于此就 OK 了。那么这是我们的规则，后面还有舍入，溢出等等这些。
好，我们举两个例子，举个小例子，我们假定有两个浮点处，那么大家看一下 A 和 B 这两个浮点数。我们是用争执的形式进行一个表示是吧？尾数是个纯小数，真实表述阶码是个纯整数，这个纯整数的对接码的表示就好。那么给你这两数我们要做加减运算，第一步我们确定一下。这两个风险函数的表示形式？
那么我们这里假定什么？阶码是四位，而且用乙码来表示。而且我告诉你，我的这个乙码的偏移量是二的 3 次方是吧？二三次方尾数是八位，用补码表示含一位符号位，那么就是给了两个浮点数，然后这两个浮点数的操作按照我们这个规则去进行一个表示。
首先我们根据我们的规则。我们将这个 A 和 B 进行一个规格化的表示，EA 和 EB 这就不不是也就是 A 和 B 的这个附件受到表示。我们给出这个结果来，显然大家看一下这两个数，A 和 B 的接法值是不等的，显然是一 A 大于 EB。
首先我对接，就是相当于 EB 的阶码加一尾数，要这小数点向右，对，那就是小数点这个数通常向右移动一位是吧？大家可以看一下。对，由于对接之后 EA 大于 B 我们小尖向下，针对起因左 EB 做了调整。调整之后的 B 的肩膀部分 0111 正好跟我的 A 这个浮点数的间码相同。那么大家可以看一下它的尾数是吧，原来是 1.01 是吧，通过。用补码表示的这个尾数的右移操作变成了零点不 1.10 等于说最高符号位是依据补码右移规则，最高符号位最高或者为伍与范围一致的那个数。
那么这是我们做什么？尾数的运算就加法或者减法。运算完以后大家可以看一下，我们得到的新尾数是 00.0 是吧？00.0 这种形式按照我们规格化浮点数的要求，它不是规格化的表示形式是吧？应该是出现 00.1 或者是 11.0 才规格上浮点数。显然我对于这浮点数进行左归一次就 OK 了。因为佐归一次以后它会变成什么样？00.1 这种形式以这个浮点数进行所归，意味着我的解码要做什么样的调整，是吧？咱们可以看一下解码需要减 1，最后得到了解决是吧？
这个我们就简单的说一下，请大家注意一下。贾老师的这本教材对于古典中的描述跟别的教科书还是有些差异的，是吧？因为复检数就是说。大家注意到它的差异在哪吗？一句话，在前面我对接过程中，我是小街向大街对齐，小街上就小街上大家对齐意味着这个浮点处 B 它的解码加 1，它的尾数小于点 1 右移操作是吧？因为我们这指定是八位比右移过程中数据如果最低一位 15 是 1 的话，通过右移这个数要扔掉是吧？会造成精度的损失。
一般的教科书像哈工大的唐朔飞老师，或者西北工业大学的白冬英老师，他编的书把那个那个数是在他的教科书。假设我临时存放到哪个位置，为什么呢？因为我们在尾数规结果规格化是有可能通过左移把这个书移进去，是吧？但是咱们讲的这块，是直接说舍弃要做的，要做水务处理是吧？咱们教科书跟别的教科书是有差异的，这个相当重一些。因此你们看相关教科书的时候，有选择性的批判性的吸收，这点请大家注意一下。
咱们这就咱们蒋老师这本教材在这块是做了右移是吧？右就是尾数在右移，就是在对接过程中尾数会缩小，通过尾数右移会扔掉一些数，然后直接做手术遴选义务原则，直接做舍入了舍入操作。而其他白宫老师、唐朔飞老师的教材是在这，我移出来先放到是吧？放那儿以后通过规格化有可能把再移进去是吧？套路不一样。那么在这块每个老师都是能够自圆其说的。
咱们讲解是能自圆其说的，但是在这总是跟别的这种说有所差异，这点讲一下 OK 那么对于浮点数的乘法和除法相对来说就比较简单了。我们做浮点数乘法相当于做尾数的乘法或者除法，然后相应的减法做加法或者减法，这个我们就不给大家例子。这样我们第四章核心内容我们就讲到这里。
4.6 这一节是十进制整数的加 ava 运算。在这里主要讲 BCD，什么 8421 码、2421 码、余三码的运算规则。这个大家先自己看，我们考试时候不做要求，就咱就不用管了。
然后是逻辑运算符，逻辑运算的实现依然是用加法器。比如说我们按位操作位与位之间没有进位或者借位关系而已。这个比较简单对吧？这个基本上只要你掌握了你们的离散数学中的布尔运算，这个？像你咱们离散数学这个布尔运算，云南中学要学，你们上学期学数字电路也学过。对于我们来说不是很陌生的东西，在这儿我们就不多啰嗦了。
最后是运算器的构成，大家看一下，我们书上给了几张图，123。就是说三四张图主要是什么？这几张图的区别代码 AMU 还是 AMU 没有变化。只不过在它的输入端和输出端所连接的寄存器也罢，或者选择器也罢，有所变化。
比如说这里我们称为带多路选择器的运算器。大家可以看一下，带多路选择器的运算器最大的特点是在我们 AIU 的输入端，每一个输入端各加载一个选择器。选择器输出是接着 AMU 的输入。那么选择器的输入，每一个大家看他的是 N 选一和这个选择器。它的书上已有可以同时从 R20 到 R20 简历里面选挑中一个进行数据输入。那么加入运算，对加入这个 AI 既可以完成 java 的，也可以完成这个国运算。那么是由什么来控制由 AIU 的这个运算的状态，S 这个 MS0 到 S3 的这几种状态进行一个控制，后面我们会有一张图给大家。
这是带锁同学，这是带扫描器的。另外一个带什么？锁存器，所所谓所谓的锁存器，大家看一下，是这个单子线索过锁存器。所谓的锁存器就是一个临时存放输入数据的寄存器，临时存放是吧？
可以看一下这个单总线结构。然后是什么？这是一个双总线结构。大家可以看下双线结构，两根主线分别接入 ALU 的输入端，接入双总线上。是不是因为这两个总线彼此不是直连的，因此我数据可以同时通分别通过同时的通过这根总线和这根总线，将我的两个操作数直接输入到 AI 中完成有效是吧？如果当然有限制，一定是先输入一个操作数，然后再输入另外一个操作数。还有三种线，那么下面咱们看一下 ALU 电路，ALU 电路，AIU 是什么？
算术逻辑单元，它完成二进制的加减乘除之外罗运算，包括与或非、异或。具体的这里我们书上教科书上讲了两种，这个芯片就是 ARU 芯片，分别都是四位的，就是 74181。这是最基本的完成四位二进制加法算运算和逻辑运算的这个芯片。大家看一下这里这页 PPT 上我们画了 2 个 181 的芯片，这两个芯片都写的是 74181，那么它的区别在哪呢？其中左边的大家可以看一下，你可以看一下这拐角的标注和这拐角的标注。一个是高建成有效，一个授权书上面有一个拐角上有五个黑门，意味着这是第一件事有效是吧？
第一件事有效。我们说高低电平有效之说，状态标记位是由这里的 MS0、S1、S2、S13 来决定。我把我们早期的一张图，这个是在新版的这我看一下教科说明教具，因为这个是我今天早上临时加的一个。咱们书上这个 101 页的图的表，4-11。大家可以看一下，首先刚才我说了 74181，它有它的控制管理是在最右边的 MS1 到 S3，其中 MM 大家注意一下，当 M 等于一和 M 等于零是吧？M 等于一和 M 等于 0，它的完成的工作是不一样的。当 M 为一的时候我完成逻辑算，而当 M 等于 0 的时候完成算力的算，而这个算力大家可以看一下我的界面信号为 CN 等于 0 和等于一这两种方法是吧？还有就是低电梯是高电梯两种形式。
当 M 等于零等于一之后，那具体完成什么样的工作？由 S3 到 S0 这 4 位能够描述 16 种状态，因此它能完成 16 种算法计算，16 种逻辑上 OK。这张表，咱们老板的 PPT 里面有新版的。看看蒋老师的新版的，北邮出的这套的，教材里面没有，这是我临时加的 OK 好。
那么 74181 它能完成组内这个组内组内并行，因为它只有一组是吧？你要想实现组间并行定位的话，必须再加一个 74182 这个芯片。那么 74182 这个芯片和 74181，大家看一下它的芯片区别。7412 没有 CN 加四这个定位信号输出端，只有 T 和 P 的信号的输出端。好，咱们休息五分钟，请各班同学来取你们的作业，作业一会我们上。
你是几万二万多也。没了，对，一班的同学有吗？一班 3 班有吗？有几班？一班的同学。还有留学生同学。
去几班上？
难道我放到别的？
作业都拿到了没有？
几班的是。
举一下手，作业都拿到了没有？有没有没拿到作业的？
刚放在一起了，把杆放着。
有没有没拿过来，过来找，没拿到的，算他一次出勤不在。咱们就不用点名了，你叫什么？
叫什么？
行。
单子也没写，我也不知道。
我看那个案子 3 就是伤残。
没来了，我回头记一次考勤，下次再做。
你在说话。
这时候需要申请。
好，那咱们接着刚才内容讲。我们说 74182，它主要是实现一个组件并行传输的 5 和 74181。大家可以看一下芯片，74181 有 CN 和 CN 加四一个定位输入，一个定位输出。而七这是 74181，这是这个 74181 的芯片。而 74182 大家可以看一下，它只有 C 没有 CN 加速的输出，它用 G 和 P 来替代，它可以实现组件的并行进位，这是他的一个特点。
相应的这个预算我们就回头大家可以下去自己看一下。因为我们也就说我们在第四章一开始是以抽象的什么 CLABCLA 的芯片做了一个简单的一个描述？那么我们需要将这四位的 CRA 转变成 74181？这里的 CLA7 就是 7417，41812。我们还有一种这种 BCLA 和 CLA 和这里的 CLACLA？BCLA 大家可以看一下，实际上这里的 BCLA 是一个 74182，因为他是进行了提醒是吧？这个现在要注意一下，这是新版的蒋老师课件，讲这最新版的课件，他的这块的 PPT 还是没改过来。
这个我们就简单的跟大家去说一下，下去以后大家去琢磨一下，因为我们说了我们第四章有关这个运算器的设计，我们不做要求。因此大家就把这块儿就简化一下就可以。也就是说第四章大家说清楚，这一节我们要求大家掌握它的理论推导过程，知道定位信号，我怎么实现这个并行定位，他思路是怎么回事就 OK 了。至于他的设计图，应当客户做客户习题里面有相关习题，我们没有做强制要求，大家可以下来自己看。这是这块这样我们旳。
第四章我们就算讲完了，因为这个案加上最新 PPT 应该就讲完了。按照我们之前的说法的话，我们会上习题讲评课。习题讲评课。
我花比较短的时间，对于第二章和第三章的主要问题，我简单说一下。应该说第二章的习题是比较简单的，属于最为基础的。相当于你们大一大学计算机基础或者是相关的计算机导论课程所讲的内容的局部。因此我们说第二章反 95% 的同学做的都不错。
如果出问题就在第四题。那么大家可以看第四题是 16 分之 76 分之四是吧？对于这道题，我发现个别同学直接用 7 除以 16 得到一个什么？零点几几的一个数，对吧？这样做对不对？没有错误，但是别的同学用一分钟直接写出答案，你先做除法再变成二进制，你的时间成本等上放着是吧？
比如说 16 分之 7 我们怎么去做？首先把它变成 7 乘以 2 的负 4 次方，然后七我转化成一个二进制数，就变成 14，就变成 7，变成二进制是不是三个 1？这个二的负 4 次方，你直接在这十进制变成 26，十进制十 6 是 2 的负 4 次方，把这直接转换成二进制，小数点一晃就出来是吧？
他有些技巧。记得有一年某一个学校的考研真题，有一个是叫大家去求 4096 分之 23 米。比如说 4096 分之 23 的原码或湖码，你花多长时间去得到这个答案呢？那么这道请看 4096 是二的多少？-42 的负 12 次方是吧？这个如果把握住的话，这个题是不抽筋的，说白了就是一个送分题。当年是咱们国内差不多是一个 C9 站岗进学校出的题吧？
OK 然而这道题的技巧并不要求你印错了，而是需要说他的计算技巧。我期末考试给你出一道一分的选择题，你能不能做出来？有同学花五分钟给我算出来，有同学 30 秒。OK 第四题核心是做题技巧，大家掌握。应该来说我所看到的作业 95% 以上的同学是掌握的，但剩下的个别同学解题技巧没有掌握。这时候理想状况，但是我不能确定你的答案是不是抄的。如果是超的话都能做是吧？小学毕业就能做，但是你的时间成本在那放。
还有对第四题。那么还有一道第四题有一个什么？这道题大家发现我只说我写出下列各数的源头法？说几位了没有？没吧。
那么我看有的同学有两种可能，一个直接就是数值位四位符号，一位一位就这么写，这是一种写法。有的同学做的比较好，把它既然你题干没有说这是几位，我把它看成用一个字结晶表示。也就是说一位符号位七位数之位，这两种写法都对，两种写法都是对的对吧？个别同学有这么写的，有的同学基本上就是标准答案是吧？
这道题就比较有意思了，题第九题他说 X 补码是，大家看的当第九题。X 的补码是 1 点 A1 到 A6。如果 X 的绝对值是大于 -2 分之 1，则 A 到 A6 满足什么样的条件？第二，如当孩子的真值在四分之 1 到 -4 分之 1 到 -8 分之 1 之间，那么 A 一到 A6 满足什么样的条件？
大家觉得这题怎么样啊？每次你看作业标准答案对吧？这道题是一个很好的考研择题的真题的一个配色，是吧？说不好听的讲，408 考试是吧，有可能就是你们给你们上课的某些老师是吧？你说这道题难不难吗？不难是吧？但是关于你要做出来，尽管你给了标准答案，但是按照以往的经验的话，我不知道有多少人是自己写自己做出来。
首先大家看一下，如果真值是大于 -2 分之 1 的话，那么。把这个增值。咱们就算一下，当真值是等于 -2 分之 1，它的补码形式应该是怎样的，就当当 X 等于 2 分之 1，当 X。当 X 的真值等于 -2 分之 1 的时候，你把 X 对应的补码形式写出来，应该会写成什么样的东西，是不是一点什么？大家可以看一下。是不是当 X 等于 -2 分之 1 的时候，它对应的补码金是 1.01.1000，这是 X 大于等于 8 分之 1 的表示。
那么当孩子大于 -2 分之 1 应该在哪些数呢？让我们把这些数通通给大家列出来，从六负的 64 分之 1 开始，一直到负的 64 分之 31。那么这些数大家发现我归纳总结一下有什么特点？就是因为红颜色的都是满足 X 大于 -2 分之 1 的所有的数，是吧？
这总共是 31 个，这 31 个数的最大的特点我们归纳总结一下。那么这 31 个数最大的一个特点是 A1 一定要是等于一是吧？A1 一定要等于一，而且是什么？A2 到 A6 至少有一个一对吧？有至少有一个一。因此我们说 A 一就是当 AX 大于 -2 分之 1 的时候，A 到 A 就满足条件是 A 一等于一且。A2 到 A6 至少有个一，这是一个逻辑。
货品和就是 A2 加 A300 分之 6 这两个是同时满足。这道题你说我考研，我把这考研变成一个考研的选择题，能不能搞得？这是两个我会选那个你会看考研真题就是 AABCD？结果那么这个答案就是同时满足条件一条件 2，同时满足条件一和条件三等于还是对是吧？
这是很很标准的一道考研真题的，是吧？这个你说难吗？不难，但是说难听的讲，我要真想考，在座各位。我说你考多少分，他一定考多少分，这点相当注意一下。这道题很多人都给我标准答案，但我不知道你是真会还是假会。这个道题说白了他的满足条件我们是通过归纳总结得到的这是第一小题。
第二小题说当 X 绝对值满 X 的真值在 -8 分之 1 到 -4 分之 1 之间，你把所有的数统统给我列出来。列出来以后大家发现有什么特点？-4 分之 1 是 01.11000，-8 分之 1 是 1.11100。在这区间的数，大家发现它的变化的特点是什么？
那么像对于这些数的表示，大家看一下。首先我给出了第一种可能性，就是 A1 乘以 A2 等于一。比如说 A1A2 同时为一，而且什么 A 三等于 0，那么这个组这一组答案是什么？除了 -8 分之 1 之外，所有数我是不是都用这个规则进行表示是吧？下一个你下一个规则就是我怎么去描述 X 等于负八分之。OK 是吧？对于最后一个是 8 分之 1，它的规则是规则 2 对 A1 乘 A2 乘 A3 等于一，A4 加 A5 加 A6 等于 0 和调明白这个规则是描述当 X 等于 -8 分之 1 对应的 A1A2、A3 到 A6 条件。除此之外其他的数都是基于规则 1OK。
这道题是比较经典是吧？可以说这道题作为辩论，就是考研这一题的一个很好的一道很好的题。好，至于其他的这些数，这个我就不想多说了。其实其他都都对我也基本上都看了，没有说我这只是挑大家做的不好的题去说。
那么第十一题大家也没问题是吧？无非将第十一题一句话怎么说呢？大家要么把书上相应的数值区范围那个公式牢记住，你直接套公式写出来。要么你现场能推倒，就两招？如果我期末考试出这么一道题，大家感觉你能得多少分是吧？这个没有什么巧劲，我就这道题我就不啰嗦了，因为我看你们都有个。
同理 16 起。十 6 题有同学做的不好，至少有 40% 同学是真不会。他觉得他会。其实按照我给他的评判，他真不会说某一个复检处是 12 位，其中间码奸夫一位，间码三位，尾数的符号位一位尾数七位阶码尾数均用补码表示。那么他所能够描述的最大正数和最小规格化正数绝对值最大的负数分别是多少，是吧？
那么这道题。有的同学你去看看，那答案是错的是吧？绝对值最大的正数，就是说这个最大正数是尾数是最大数这个阶段最大数。那么尾数最大数是多少呢？
一减去二的负 7 次方，就是尾数部分都是数值位都是全为一，它是最大值。那么这个数怎么表示？一减去二的负 7 次方对应的是尾数部分权威一。那么解码权威一，它对应的是二的 3 次方减 1，我们算出来这个数是等于 127 是吧？等于 127。这个答案是对的，然后规格化。最小整数是二的负 7 次方乘以以 2 为底负的二的负 3 次方作为解码。
有这道题，有的同学直接把这个数代进去直接乘，你说对吗？我们这块注意一下，还有最小规格化，其实我们说。比如这道写成这样，这道题写成这样，我就可以了是吧？分别描述成这个解码部分和指数部分，不需要进行计算。有同学直接给算出来，而且算成一个实际日数给我放掉，对吧？这肯定是什么。
好，第十八题这些我就不说了，让我不满意的是第 20 起。我们将一个二进制的增值的数负的 0.1101 用 R 吹风机 754 标准进行一个表示。这道题我的题干实际上很多是就我的这个，因为大家我应该是大现在的互联网比较发达。蒋老师的辅导书的电子版，我归你们手里都有是吧？
有的同学直接给我这道题，直接写一个 BF5000H 你说你写的这个东西对我来说有有变化是吧？站在咱们理工大学这个讲台上讲这门课，我讲了二十多年了。到今天为止我看这答案看了二十多年了，没什么意思是吧？最关键的是你光给这一个答案。一句话，看我心情。
前面没有过去，直接给答案，最多一分，要不然一分不给对吧？你没有过程，你怎么得到的对吧？一分不给，一分不给也没问题，只要你们这些所有同学都是一个标准，没有问题，你没有过程？这个咱们讲究的计算过程，你光给的标准答哪来的，说不清楚。你不要说这是这个我答案，反正我写对了，你就到我给我份。不可能，你前面没有过程，是绝对不会给你分的。
对于 R754 标准的话，首先你要写出浮点数表示的形式，因为 H6754 他为了多表示一位尾数，因此而 SOE754 标准的尾数是一点。S 开头的小数点前的这一位不是符号位，是数值位是吧？也就这个你给我写出来，我给你一分是吧。
如果这一道五分的题大家可以看一下，咱这样如果这个五分题尾数写出来，写出 1.10102 的负 1 次方，写出这个给你两分。然后知道用解码是一负一加上 127 写出这个式子，给出计算出准确结果，有式子给你一分，得到结果再给你一份。然后把它写成这种形式，无论你画成如果直接写成二进制或写成 16 进制，这个答案再给你一个，就两分一分，大家听明白了吧？
但是你说只有这一个答案，前面啥都没有，我可以说是是吧？你没有你怎么来的是吧？OK 而且你说没有过程直接写答案的？怎么来的？按照所有的标准考考试的规范，这是不允许分的是吧？我不跟你说外面有有依据的，那么搭配这道题，一句话，期末考试如果有类似的题，如果是五分，你能得几分？现在都清楚了。光有个标准答案，要么一分，要么一分，不必须要有过程。OK 这道题就是说不难，但是要有过程。这是第二章的作业，我就给大家简单说一下。
下面咱们看一下第三章，第三章的作业说白了我们体现了两种题的要求。一个是有关指令系统的设计问题和有效地址 EA 的计算问题。总的来说，你们的状态跟你们前期借的同学是一样的。一句话。这个指认性设计问题做的不好，按照你们给我给的标准答案还是一句话。很多同学最多得一半一半可以处理。咱们就挑挑核心的去讲，我也不想多多费劲。
好，咱们看一下第四题。我们说对于第三章的习题。一句话，当你读到题干以后，第一件事是应该干什么？画出指令结构，这是第一件事。别的事可以不做，但是指令结构你必须先画出来。
大家可以看这道题。说某机是正常绳子结构，责任长度为 12 倍，每个地址码为三位。是提出一种分配方案，使该指挥系统具有四条 3DA 指令、八条二地址指令和 180 条三地址指令。既然是要提出设备方案，你要给出完整的方案来，这是第一点。第二点，3D 指令要有准确的表述，二级指令有准确表示，三一级指令要有准确的表示。
那么咱们看一下第一件事由题干，我们说第三章的习题，当你读读到题干以后，你应该在草稿纸上迅速画出指令字结构。比如说这道题，他说我们指令总共是 12 位是吧，地址码是三位，就每一个地址码是三位。那么由于题干隐含告诉你，它有个三地址指令，三地址指令三个地址总共九位，在极端情况下我进行 3D 指令设计应该是什么？将这 12 位均匀匀的分成三段，每一段都是三位？其中第一段是 OP，第二个是 A1、A2、A3。第一件事先把这样的结构在草稿纸上画出来以后，然后我们再给出具体设计方案？
那么这个 OP3 位、A13 位、A23 位、A33 位画出来以后，他说这个题干要求这题干要求大家给出一种分配方案，是该责任系统要具备四条三指令地址，两条八条二指令地址，180 条单指令地址。那么这道题是要给出具体的方案来，你不能说满足，比如说这个 OP？OP 是三位二的 3 次方，是八种状态，他满足给出四条指令，光这么说是不行的。你必须给我指出你设计的这个指令系统，这四条三级指令它长什么样，具体的形式是什么样，因此大家可以看一下我的四条三地址指令写成什么，大家看一下我这 00 顺序跳变成 011，有同学就写了 0000010100011，我就给他要么是画一横线，要么这样打叉。那三根指令，这是你的 OP 部分，那你地址码的形式是不是也要给我画出来，你用 X3 个 X3 个 Y3 个 Z 相为乞丐，我 PPT 上这里写着这是一个标准的 3D 整的一个形式。
有的同学光写着光写前三位，我知道你表示什么东西，而且大家发现你 3D 值我说的顺序从零开始，我能把它写成这三个。100 到 111 行不行？也没问题是吧？这是三条，这也是四条三级指令。或者是着实给出两种极端的选择，从这里面挑两个，然后再再从后面再挑两个。你总说每一个都可能给出不同方案，因此这四条三级指令你要写全了是吧？写全了，你不能光说写 OP 部分，剩下的不行，那你这算指令吗？我不认为是，好吧，这是我们需要要求大家去。
这个去要求去做的。给出了四条三天指令，我的扩展标记为有四个，分别是 100 到 111。其中我对于八条二地域指令，我选择是 100 作为二地址的扩展标志位。然后紧接着是后面的那连续三位是由 00 跳变成 111，总共是八条。这八条的特点是高，三位全是 100。然后紧接着连续紧接着三位顺序由 000 跳变成 111，然后二位是 0XYXY 分别写出来，那么就是八条二地址指令。
你可以看下你们同学写的是吧，很多同学会但写的不规范是吧？你不规范扣严格一点。比如说这道题是两分是吧？如果你光写了我的三四条三天指令是 00 到显示 000001010011。最多说这一道这一这一这这一部分有两份，最多给你一个分，是你一份是吧？你不写全了，我不能认定你那是至少如果你写全了，这三四条分析，按我给你写这个我给你两分。如果光写前面的，我给你一份是吧？就咱们的这个评分规则就这么定了。
这是这块，然后我们要给出 180 条一级指令，180 条一级一指令。大家可以看一下，这里我选了扩展标记位是最高的那三位是我选了三个状态，分别是 101、110 和 111。然后紧接着有六位二的 6 次方是 64 是吧？三个扩展交易总共 192 个可能的选择。而这道题只要求 180 条，因此具体哪 180 条你作得写清楚。像我这是我连续变化的，因此我顺序变化。最后一个第 180 条是它对应的这个指令 OP 的操作的编码形式，111110011SXX 是吧？
这数据我描述顺序变化，那么这个结果是怎么得到的呢？我们是大家可以看一下，我们用了三个扩展窗口。因为每个扩展窗口它可能我给我设计 64 条以及指令三个灌装口，总共是 192 个罐窗口。而我只要求大家设计 180 条指令，就意味着这 192 个扩展窗口里面有 12 个操作码的编码为非法操作码。那我怎么计算？就用最后这个数减去 12 是吧？这是二进制的减法，得到了 111110011？
当然我们说这个是因为我为了教学目的，我有这样推导过程。事实上考试的时候能够给出我 PPT 当前的描述，如果是这道 16 分的题，六分全给你。如果有缺项，那么你缺什么我控制什么。比如说你这 XYZ 你没有写出来，no OK 一起扣一半。那么这道题如果不写这 XYZ 我看不到 6 分，最多三分是吧？最多能得三分。我觉得过来认真上课，听讲课一定是好同学。在座各位既然我讲了你们不会犯错误，但是今天没来的同学肯定会是吧？
OK 也就是这道题是最为麻烦的。对于其他的有关选举方式，这些就比较简单了是吧？对于第十题，你们有标准答案，我就不啰嗦了。
首先也是由题干这道题，我们的第十题首先要读明白，题干以后画出指令结构，这是最关键的。你看我怎么去读。首先他告诉了我们这个机器，我国计算机的字长为 16 位，然后储存容量是 64K 的字母指令格式单字长单地址总共是 64 条指令。由这个我怎么画出指令结构呢？事实上。由我们的指令结构是单字旁单字，单字长就意味着指令只有 16 个，是吧？我用这通过这句话，通过这句话我知道这条指令，这个指令系统，这个计算机的指令系统，每一条指令总共是 16 位，因为他说是单字成，我一个字长 16 位，是吧？
这是第一步，知道这总共是 16 位。OP。和刑事拘留分别是几位？我怎么得到？我这有 64 条指令，二的 6 次方等于 64，因组的 OP 是六位。那么发行就是实用，画出这个结构，这道题没什么好说的。
也就是说我们第三章我们强调的是在座的各位干什么？由题干直接画出指令结构。画出指令结构后面的工作就比较简单了？那么大家看我是关键看一个指令格式是单字长，告诉你指令总共是 16 位，然后 OP 由后面它总共有 64 条指令，OP 要至少六倍 2 的 6 次方减 64。那也是这道题最核心的是要通过题干画出指令解剖。
大家审查一下来，当这个经纪人是讲了 16 位，OP 是六位行驶地址是四位，行人地址十位。为什么是六位呢？是 60 有 64 号。这个答案就基本上都是标准答案，所以没什么好说的。我只是说一句话，大家要整明白他怎么回事。
比如第四小题，他说用 B 和 C 两种结合需要两个标记，大家注意一下这两个标记位，这个直接间接寻址和页面寻址这两个标记位是占用地域值法这十位中的两位是吧？因为你的 OP 因为它有 64 条指令，你 OP 是不能占用的。如果要占用的话，只能在刑事继续中去设计寻址标记位是吧？因此对于这个结合，他直接去是二的 8 次方等于 256 个字。间接形式化可以是可以就是二的 16 次方等于。好，那就到这。
那是不是别人拿错了，或者再找一下？
你们是咋回事儿？现在就下班，应该你们办公室是一个人员的。
那就滚呗。
就回头再找去吧，但应该是交的所有的都都给我，就这些。你叫什么？
好，咱们刚才把这道题大家讲一下，其他的有效计算就比较简单了，因此大家都是做的比较都正确的，我也再不用说啥了。向大家注意一下第十 4 题，这道题它主要考察大家对于寻址方式的一个掌握。大家可以看一下，他说已知某姬某一个机器的指令结果如下。它是一个首先它是 12 位的指令，其中 A11、A8、A7、A 六这几位都是我的喜这个操作式的访问的标记位，他的 OP 只有两位，第十位、第九位？我们就是给你什么真实的信息，最真实的一个指令信息。
大家注意一下，这 Q 在咱们计算机总体学这门课，Q 表示这是一个什么？八进制数。那么一位八进制数对应的是三位二进制数是吧？四位。四位二这个是四位八进制数，对应的是 12 位是吧？正好和我们的题干 12 位是对应起来的。因此首先大家要弄明白，这是一个八窨制数表示。
那么第一件事，你需要根据指令结构画出每一个小题所对应的二进制的一个表示，吧？那么通过划入二进制表示以后，你就能够准确的掌握相应的这个操作数地址的访问方式的标记位分别是多少，由于这四个标记全为零，它对应是直接寻址是吧？那么直接寻址既然直接寻址就 EA 等于 A 因此我的 EA 等于 A 就直接。因为这四个意思，EA 等于 A0046Q 为什么 0046？因为我们的主存单元地址是 12 位，12 位必须在 46 前面把那个 00 要加上去，这是相当要注意的第一点？也就是说这道题是我们比较常见，不为难大家进行有效性计算一道题。我现在用的是八进制，但是有的同学在因为到后面，尤其寄存器一、寄存器 2 的寻址方式要做运算的时候，大家记住你们是要做八进制运算乘 8 进 1，有的同学这点做的不对是吧？
比如说第二个小题 2433Q 对应的标记位是第八个是这个是以公司有效为变成这种 T1 的询问方式，EA 等于 REE 的内容加上三分别是 111 加上 334。这道题比较简单，没有算错。但是有一年我记得出了一道题，这道类似于这样的题，我们做的是 0256Q 加上 15Q 可惜有些同学就做错了，因为我们做的是二进制的运算么啊，不是八进制的运算，分八进一，你别弄差了。那么考试的时候，我如果出类似于这样的题，你能做对是吧？这个请大家要掌握。别的我就再不啰嗦了。
最后一道题我要讲的是这道题就是第十八题说假定相对停止的转移指令文字节。第一个字节是操作码，第二字节描述的是相对位移量，用补码来表示已知当前转移指令第一个字节所在的地址为 2000H 那么 PC 每取一个字节则完成一次 PC 加一问，执行 GMP 加 8 和 GMP 减 9。那么对应的转移指令第二个字节内容是多少？第二转移的目标地址是多少？那么这道题好像我记得某一年也是就近几年，就是 2006 年之后，不是咱们全国考 408 考试，牛年好像考研真题就这道题没变了。
这道题的变动，不过咱们同学的水平比较高是吧？基本没有错的是吧？准确率是 99% 以上，有个别同学？但是我希望大家是真会还是假会。
实际上这道题最核心的一点，首先他告诉大家他的指令是占两个字节？而且 CPU 是什么？每读取一个字节信息就完成一次 PC 加一就意味着当 CPU 读出这条转移之后，PC 是要加二是吧？这是最核心的一点。也我因为他的指的是占领了自己每读完一个字节 PC 加一读完整条指令，16 位是暂停字节。因此当完成取这条指令之后，PC 当前的地址是 2002H 然后你往前跳 8 或者是减 9 才能得到正确答案。大家可以看一下，这是我们给出的标准正确答案。
因此我们说当完成取出转移指令以后，PC 的值 2002H 那你加 8，实际上我们做了一个什么？什么？这是一个 16 进制的运算，0202H 加上 08H 等于 200AH 是 16 进制。在第三章的课后作业里面，我们既有八进制的运算，也有 16 进制的运算。我记得有同学这道题这个是错的是吧？除此之外，由于第二条是要向前有有个减 9，那么我们他用补码表示，因此他第二次的内容是 F7H 对应的目标偏移量是 1FF9H 是吧？这个过程我就给大家简单说一下，我这道题也是某一年的考研真题明确的，好吧，这就是我要讲的内容。
好，我们花了一节课时间吧，一节课多一丢丢，把第二章和第三章这个作业我们做了一个论证。希望大家在期末考试过程中，如果出现相应类似的习题，大家能够准确的答案给出标准答案来。如果你给不出来，我会按照我所说的咱们的评分标准进行评分的，是吧？但是我不希望接到某些同学，因为他想他的分数应该是 90 分，就是 70 分，找我来要分，这个刚要钱的要也是没用的。
好，下面咱们看一下第五章。大家注意下，因为我现在已经改的是贾老师配套的燃油版的 PPT。他给我从那个原油网站下载，你做了必要的一些改动和内容的添加。因为你们手头上应该绝大部分拿的是老板的清华版的那套 PPT，就回头我明天会发。就是前四张基本是一样的？
从第五章开始略微有些差异？比如说目前的燃油版的教材里面，第五章和第六章是我们过去的第五章，他的第七章是我们过去第六章。而且我看了一下贾老师这个 PPT 尤其在屈存，就是开始管理区存管理，它的增加的量幅度是比较大的。过去就几十页，他现在搞了两百多页，我们不可能按照他那个去讲，因为也没什么意思。贾老师建立在是什么？通过学这门课，你操作系统相关的驱动管理，你也不看操作系统的内容，你直接在这门课这期就能学学明白。但是我觉得这个跟大家是情况是不一样的。因此我们第五章第六章会根据咱们的实际需要进行一个学习。
好，咱们看一下第五章，第五章现在这一章叫做主存储器是吧？在这章主要讨论以下几个问题。第一个是主存储器的组织，就讲讲主这个主存储器的一些分类什么。过去我们第一天讲存储系统的事，这咱们现在最新版的是放到了第六章才讲。那么宏观的讲，现在实际上这个 5.1 节就是清华版的教材的 5.2 级。他直接把第一节有关存储器的设计分类这块直接放到第六章去讲。
宏观的讲，对于一个主存储器来说，它通常包括三部分。电路构成分别是存储企业地址、一码电路和控制电路。控制一个是 IO 控制，一个是读写控制。
比如说我们分成三大块，我们这里给了一张图，大家一起来看一下。这张图最核心的是存储器，存储体就是存放二进制 0101 的状态。你要想选中某个存储体的某一个存储单元的话，必须通过地址立马驱动电路，将 CPU 发出的地址信息转变为存储体对应的记忆单元的选通信号。这里地址密码与驱动电路它做一个二制二进制信号到具体元器件的选中信号的一个转换，因此我们叫地址译码。然后什么驱动？立马就把 01012 进制的地址信息转变成某一根线，就是地址密码某一根输出线那一根线上信号是有效，其他的都没效是吧？然后驱动的是将会有输出对应信号的我信号电力信号做增强，引导你激活重启相应的基本单元，然后做什么读写或者 IO 控制。大家看一下这张图里面地址信号线是单向的，而我数据的读写操作是双向，意味着有可能读，也可能是写，对吧？
这是主存储器的基本结构。大家在这咱们的这 PPT 上对于地址译码驱动电路做了一个解释，分别包含译码器和驱动器两部分。他分别干什么？大家去看一下我们多广，下面咱们看一下主存储器的。
主存储器里面的存储单元。大家注意一下，这个存储器里面是存放的是二进制信息。每一个二进制的 0101 的状态，我们对应的这里的称为比特位。BRT 为咱们为理工的英文缩写是一样的。那么这个 BRT 指的是二进制，一个零或者 1，这个状态我们叫一个比特，翻译过来称为问，是我们存储器存储信息的最小单位。说白了就是一个 010 或者一，就是一个接单元的一个当前的一个状态是吧？说白了就是高电平、低电平，有电没电，就是最简单最最明确的一种形式。那么一个二进制状态其实起不到任何作用，因为我们在操作过程中都需要对一批一组二进制信息进行操作的。
因此当一个二进制数作为一个整体一起读一起写，那么这个作为整体的二进制数所对应的位数对应的是重组制存储字是这样来的，存储字对应是字，那么这个字刚刚我说了，就是相当于有一组二滞性二进制信息。是比如说我们 C 语言 INT16 位，一个 INT 的数我 16 位，这 16 位数作为一个整体一起读一起写，那么这个 IT 就相当于对应的这里的是存储字。当然说有的像操作性这四个的话，可能就加一，可能就变成 64 位。这个 C 元对于机器特点是同样都是 INT 都是浪性，差别是非常大？
这是一块这是存储字的概念，就是一个数据作为全景读写，它对应的这个二进制的位数的总量称为存储字。那么 N 多个存储是或者存储字节的指责被称为存储。就是存储字或者存储字节的中间对应的存储单元，这是对应的关系。N 多个存储单元构成了存储器。那么大家注意下，我们身上有了存储字，跟我说了这个字，这个 IINT 型、这个 float 型、这个 double 型是作为一个整体是 16 位给他分配 16 位、32 和 64 分，根据存取？这个对应的我们的存储单元，这是早期计算机用于科学计算的。就跟我们就根据我的变量定义给他分配主动空间。这主动中间 16 位 36 位作为整体。
为了目前为了符合非数值型数据的处理，我们就提出了存储字节。比如说 ask 英文单词的字母，那么一个字母它对应的是存储字节。那么存放存储字和存储字节的普通空间，我们就这里称为存储单元。也是这里存储单元有所对应的是？早期进行科学计算，这个存储单元对应的是四，现在为处理非竖平行数据的操作，我们现在处理单元对应自己，好吧，这是这一个核心。
这个又回到我们之前指令的寻址方式，就是自编制字节编制是吧？这个大家看一下，下面咱们看一下主存储器的分类。主存储器我们的分类一般分为 mos 管型的组成入器和双极型有 TTL 电路的存储器。在咱们教科书上我们要求大家掌握高速管型的存储器。因为我后面要讲到刷新，我们特指的是猫子管型的武器，这是咱们国内教材就叫猫子管系 TTL。可能你们学电路，学电路的课程老师去说，但咱们这只是讲贸易关系。
因此大家记住咱们教科书重点讨论的是 mos 管型的存储器。猫咪管型存储器它的最大特点集成度高功耗低，价格便宜，但是存储速度相对慢一些。因为对猫咪关系有不同的实践方式，有热管的，有单管的，有几管，反正是比较多。
根主存储器根据数据的存取方式分为 RAM 和 ROM。REM 我们称为随机存取存储器。REM 说白了这种存储器最大的特点是既可以读也可以写，而 RM 是叫指路器故名的件名之一。这个他只能完成数据读操作，不能进行协助是吧？
那么随机存储器最大的特点是什么？大家可以看一下，这种随机存储器最大的特点就是对于存储器中任何一个存储单元的访问时间都是一样的。也就说你无论你进行，就首先还要明确这个 IM 它最大的特点，对于存储器中任意为这个存储单元的访问的时间花费都是相同的。
不像我们之前的磁带或者是机械硬盘，它对于数据的访问跟磁头的物理距离是相关的。你离得越近，你访问的时间越短，一旦越访问时间就越长。咱们可能在座各位，我们应该是都没有像我们读大学的时候，当时学英语的话都是录音磁带。再或者大家小时候听，好像你应该也是没有听过人工磁带的，是吧？一个磁带一般都是 30 分钟，这个你要听后面这个必须用快进把磁带倒到差不多位置你才能播放是吧？那就说明数据的访问时间与磁头到存放数据的物理位置密切相关。
而半导体随机存储器最大特点是在存储器你访问任意一个存储单元，时间花费都是相同的。这个也是目前咱们所谓的固态硬盘的访问机柜台底盘跟 IM 的访问机制是一样的，对吧？而且大家也都知道，在最近，随着 AI 这个技术的革命，引发全球半导体的内存固态硬盘 CPU 价格是疯涨的是吧？就同样同样你可能年前买一台电动车和你今年年底明年买一台电脑，就同样配置的计算机，价格肯定是今年年底。从现在开始，今年年底、明年价格都比你提前半年去采购要贵很多，是吧？因为已经涨起来了。
是 REM。那么 ROM 最大的特点大家可以看一下，它是作为 RAM 的一种特例，只能读不能写。但是他对这个只能说不能写着一种发扬，但是他的访问时间是一样的。一般来说 IEM 是我们主存储器的组成部分。因此大家注意一下 RAM，ROM 在我们目前每一台计算机里面都有使用。
换句话说，当你使用什么台式机或者笔记本的时候，事实上当你要什么我的电，你的笔记本电源开关或者台式机电源开关，一开始。咱们不是直接进入操作系统，在进入 windows 10 和 windows 11 之前是吧？有时候要显示联想的 logo 或者什么什么设备戴尔机器的 logo。实际上那一段时间我们称为什么计算机的初始化引导。计算机初始化引导并不是由你的操作系统来决定，而是有这样的一个东西。BIOS 叫 base IO system，就基本输入输出系统做计算机启动了初始化操作。
比如咱们这台台式机，我把咱们的主机的内存拔掉。当你在开机的时候，计算机先进入 EOS。IOS 里面相对于计算机的硬件设备逐一进行检查。当他发现没有内存或者内存接触不良以后，它会发出通过计算机自身携带的喇叭发出蜂鸣声，会提示你出现了什么故障，对吧？也就说每一台机器一开机，就是你压一下那个电源开关。我们先遇到的是 BR 关机做计算机硬件的检查，检查通过结束以后才能启动你的操作系统。比如说 windows 11、windows 10 或者 linux 等等等等？
装载 BRS 的这个是。这个存储器叫 ROM room。一般来说这个东西，既然是一个，怎么说呢？只读存储器是吧？只读存储器大家注意一下，这个指读存储器。第一它是加的，就它里面驻留的是这个容器？1S 那么他数据会丢失吗？我们也会注意，他也会丢失。
你说你的计算机主板，无论你台式机还是笔记本，打开主板以后，你或者咱们台水机，你可以看看机箱打开以后，在计算机主板上有一个纽扣电池是吧？纽扣电池就专门给这个 ROM 充电。当你把那纽扣电池抠掉以后，你会发现你在 BROS 的所有的设置都是什么无效的。他都恢复到他默认的情况，默认状态下是吧？你还说这个 ROM 他他要是他保持正常工作，需要使用，要求你的计算机的台式机或者你的笔记本对应上安装的这个纽扣电池是要有效的。比如说你的笔记本用个五六年，当你发现一开机，你就是说什么什么 F1 什么什么键盘找不着了，这找不着了，那找不着了。如果说你电脑笔记本用了五六年，你就怀疑你是不是你的那台机器上的纽扣电池没电了，必须去换一个纽扣电池。保证 ROM 办公室处理器所安装的 DOS 能够正常工作？
这是我们主存储器中的一个很大的部分，也就说咱们压电源开关启动以后的计算机的质检是由 DROS 这个系统进行检测的。只有它执行通过以后，才能启动我们所说的操作系统，是吧？下面咱们看一下对于存储器的分类。这半导体你看存储器的分类，一种是非易失性的存储器，还有一种叫称为意识性是吧？比如说我们内存，比如说我现在突然我把咱们这个讲台上的这台机器的电源直接拔掉，这会儿把咱们教室的电影总量拉掉。如果我这会儿在这 PPT 上做了一些 PPT 这个文件的修改，那么你没有保存，你会发现再启动再打开这个机器，可能你的刚才认证的什么工作之前都没了，吧？那么这对应的这对内存的易失性存储器，我们内存就属于易失性存储器。也来说我们内存中的信息，当你没有做正确保存的时候，断电重启以后，从原来存放在内存中的收益信息将不复存在。
还有一种是什么？这个信息不会因为断电而丢失，这种被称为非议申请和通信。比如说我们固态硬盘，固态硬盘也是半导体材料是吧？也但是大家把你保存了以后，它数据就算你断电，找你在断电前做正确保存。哪怕突然断电，你再重新启动你的机器信息也是可以不会丢失的，是吧？这是一个非易失性存储器的。从这是根据数据是否就断电以后是否丢失分为意识性和非裔为非意识性还根据什么这相当数据写操作对应的分类。
下面我们看一下，根据主存储器数据读取的特性，分为破坏性读出和非破坏性读读出两种。也是说当一个存储器的主存信息，那一个存储器的存储信息被读出以后，原来存放在存储器的信息将会破坏，那我们叫破坏性读出。还有一种，读完以后来来去去还有点保存，有不多少钱，对于破坏性读出，我们需要一个重写功能？重启也恢复已破坏信息。
这种破坏性读出或者非破坏性读出跟早期存储器设计的它对应的工艺有关系。有些电器设备数据读取完了以后，你数据不接再加载的话，它数据会丢失的，吧？这是跟你它的工艺特性密切相关，并不是我们认为就想搞个破坏性存储。这个相关注意一下，下面咱们看一下我们描述主存储器的一些指标。
第一个指标是存储能量，那么这存储量在第三章咱们已经接触过是吧？大家就记住，对一个存储器来说，无论你是按照字节编制还是按照字编制，只要物理的存储体或存储器存在，那么这个存储器所能装载的二进制比特位的总量是一致的。只不过是你是按照八位给一个地址，还是按照 16、32 位给一个地址而已是吧？因此我们当时有一个公式，我给你三个数，叫你去求第四个未知数？这个我们之前第三章我们讲过，除此之外这存储容量。
第二个是存取时间。在这我们有两个概念，一个是存取时间，一个存取的周期。存取时间我们这样定义的是指从启动一次存储器操作到完成该操作的。全部时间我们称为存取时间。而存取周期是存储器完进行一次完整的读写操作所需要的时间，即连续两次访问存储器操作所需要最短时间。感觉存取时间和存取周期从这个描述说，在存储器进行一次完整的有操作间，感觉是一样的是吧？但是大家我们说既然我这将存取时间和存取周期分开来进行描述，这两个时间是不一样的。一句话 TM 远远大于 TA。
将胆大于谦为什么将大大于谦呢？因为完成读写操作时间相对来说短一点。但是对于一个存取周期来说，比如说我进破坏性读出，当完成一些完成一次读写操作之后，他需要花一定时间进行原始存储信息的修复。有时候修复时间比你真实的存取时间要多，但是这是构成存取周期时间的一部分是吧？存取一次存取时间，我完成一次操作不考虑修复。而同理周期说我这个独操完了，我即将再来个操作，那么你不做修复，你说以下是公式读不了。因此我说从 TM 大于 TA 目的是因为一种破坏性毒素，它需要重写。实际上这是一种。
到后面我们还会讲一另外一种就是这个低端的动态刷新。因为这跟他的这个半导体存储器件的存取信息这个特性有关系是吧？我们一种动态的，它是用电容，就是咱们高中所学的电能来进行二进制信息的删除的。那么电容它的就是它分为正电荷、负电荷。你要不进行定时的第二次补充的话，他数据会丢失的，是吧？那么这个有个刷新弄上去，这个叫一个要占用最周期的时间。
除此之外我们有主存带宽，主存带宽也称为主动带宽，这个名词是咱们站在咱们这门课角度去说的。事实上它还有一个我们考试过程中最常用的一个名称，被称为什么？数据传输率。大家注意一下，在 408 考试里面，凡是考数据传输用的习题是非常多的。这里我们只讲的是储存。那么外设具体到磁盘 DMA 控制器，它都有数据传输率的问题。
对于数据传输率这件事，一句话难度不大。但是大家每一年 408 考试做的都很不好，原因什么？大家这个我们一般在这提一下是吧？但是你大概知道他的事实，把过去加上这个 PPT 都没有这个优势。但是现在你给出了有关数据传输率的公式，大家可以看一下。
我们大家看一下数据传输之力，这里储存的数据。传输数据指的是每秒钟从主存中进出信息的最大数量，按照每秒多少个字或多少个字节，或者每秒多少位作为单位进行评判的。具体讲这数据传输率等于储存等效工作频率乘以储存未宽什么位置。就是你一次性的进行 16 位还是 32 位，还是 64 位传输。就是我通过总线 CPU 完进行一次读坡写操作，他一次能出就从利用主总线能够读或者写肉思维信息，这就是所谓的六块除以 8。这是。
储存的数据传输率计算公式。大家记住，凡是数据传输率大家将来怎么复习？一句话一定要记住，它的计算公式不难。在 408 考试过程中，很多同学做的不好的原因是忘了计算公式。因为说不好听的讲，数据结构是这几门课中四门考研课程中需要记忆知识点最多内容。对吧？尤其是这个你不专门的进行记录的话，你肯定就忘了是吧？这个就是大家记住它的一个计算公式，至于什么可靠性和功耗，这肯定就没有什么。
我们说在这主存带宽也叫做数据传输率。这个数据传输率是这几年 408 考试，无论考主存还是考外设，是最容易考的一个计算知识点是吧？而且说一句话，就是大家说记住或知道或专项训练过的这个考点的话，基本上你能够比其他人高出这么两三分？很多同学就上的大气就答不了几分，我们也想给分来不了是吧？好，这是第一个有关补充器的组织。好吧，这是 5.1 这一节讲完了，下一节咱们开始讲数据宽度和存储。好，今天上到这儿再会。
对。
你好。对我，20 分钟过去就到。就是一点一点。对，行，这么一会你过来是不是？那行，我去跟他说，我一会到。好好好，接下来来。
你叫什么？你叫什么？
确认书中拿走了。
还有一个就是。一个是 2 分之 1 的那个。编辑类型。但是就看这个就是我发现就是你先把编辑化成源码，就是先移位再取 5 和就因为他求 2 分之 1，所以你移位就相当于做了一个二次的。但是你对原码先移位再取补码和先取主码再按补码的对对，他的结果不一样的，就有可能会有登录的这个区一个增值是吧？对，增值是 2 分之 11。对，是他的二分之是这个增值的二我们基本上是要这个是考察一路操作。对，就是先先把红码写出来，然后通过一个进那个部分是这些就是这样，如果我先写原版然后。可能会有有很多，但是我们考考试的时候会要求先算再去请求。