2024-02-23-系统分析师软考(一) - 硬件组成,cpu,编码,浮点数

考试介绍及备考攻略

系统分析师相关情况

  • 考试形式:机考
  • 考试科目:

科目一 : 综合知识 [总分: 75分]

  • 总时长150分钟(8:30 - 11:00)

  • 客观题: 75空单选

科目二:案例分析[总分:75分]

  • 1道必答题+4选2
  • 选答只记录做了的前两道题

科目三:论文写作[总分:75分]

  • 论问题:四选一
  • 论文要求字数 2000 - 2500 字

: 科目二, 科目三总时长210分钟(14:30 - 18:00) 考试经过了90分钟之后,科目二会自动交卷

计算机组成与结构

image-20240228195811418

计算机硬件组成

image-20240228200311344

  • 内部存储器[1]

中央处理单元

image-20240228200738372

  • 控制器是cpu的核心

image-20240228201047406

  • 运算器

    • 算术逻辑单元 (arithmetic and logic unit)
    • 累加寄存器(Accumulator) - 用于存储运算结果和源操作数
    • 数据缓冲寄存器(Data Register)
    • 状态条件寄存器(Program Status Word)
  • 控制器

    • 指令寄存器(Instruction Register) - 用于保存当前正在执行的一条指令
    • 程序计数器(Program Counter) - 指令的地址存在程序计数器中
    • 地址寄存器(Address Register)
    • 指令译码器(Instruction Decoder)

注: 注意寄存器等称呼,可以根据寄存器的容量判断其作用,比如指令寄存器是保存当前正在执行的指令而不是所有指令

数据表示

数据表示

image-20240228203401090

  • 以H结尾的也是16进制

R进制转十进制

eg: 例如有6进制数5043: R = 6
$$
5043 = 36^0 + 46^1 + 0 * 6^2 + 5*6^3 = 1107
$$

  • 用R进制的每一位乘以R的n次方,从整数最低位开始,依次0,1,2,3…累加

十进制转R进制

  • 十进制整数(除以R倒取余数)

eg: 十进制200,转换6进制, R = 6

200/6 = 33 ... 2
33/6  = 5  ... 3
5/6   = 0  ... 5

200 -> 532

m进制转n进制

  • 一般来说是将m进制转化为十进制再转换为n进制,但是有两种情况是特例
  1. 二进制转八进制:
    1. 每三位二进制数转换为一位八进制数

eg:

二进制: 01101 -> 001 101 -> 001 = 1, 101 = 1 + 4 = 5 -> 八进制: 15 
  1. 二进制转十六进制
    1. 每四位二进制转换为一位十六进制数

eg:

二进制: 101101 -> 0010, 1101 -> 0010 = 2, 1101 = 8 + 4 + 1 = 13 -> 十六进制: 2D

计算机数的概念

image-20240228205536850

  • 正数的符号数为0
  • 负数的符号数为1
  • 真值 : 机器数对应的实际数值 -> 十进制

原码,反码,补码,移码

image-20240228215232242

取值范围:image-20240228215933649

  • 不理解计算公式的话可以用特殊值法来计算
假设n = 3
一个位是符号位
这个数的原码范围可以为
00 01 10 11 一共有4个反码同理.
但是补码和移码中 
+0 = -0 = 00000
所以可以多表示一位负数出来
  • 小数就是整数除了

  • $$
    2^{n-1}
    $$

浮点数

image-20240228223523194
$$
N = F*2^E
$$

  • E为阶码 -> 带符号的纯整数,

  • F为尾数 -> 带符号的纯小数

  • 类似于十进制的科学计数法

  • 浮点数所能表示的数值范围由阶码确定,所表示的数值精度由尾数确定

数据表示错题分析

image-20240228225848498

阶码用移码表示 -> 阶码一定为整数    
尾数用补码表示 -> 尾数使用小数表示的
浮点数 = 尾数*2^阶码
  
  
尾数的范围: -1 ~ 1 - 2^`(9 - 1)     9 = 数符1位,尾数8位
阶符的范围: -2^6 ~ 2^6 -1 = -64 ~ 63
因为正负都是乘以阶码的最高阶才能达到最高值
所以范围为
-2^63 ~ (1 - 2^8)* 2^63

  1. 内存 ↩︎


转载请注明来源,欢迎对文章中的引用来源进行考证,欢迎指出任何有错误或不够清晰的表达。可以在下面评论区评论