前言

重点内容：

  • 计算机硬件组成
  • 校验码

中论

计算机硬件组成

计算机的基本硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5大部件组成。

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中央处理单元（CPU）：由运算器和控制器等部件集成，用于数据的加工处理、完成算数、逻辑运算以及控制功能。

存储器：分为内部存储器和外部存储器。

输入设备和输出设备（外设）：输入、输出数据。

中央处理单元

CPU功能：

  • 程序控制
  • 操作控制
  • 时间控制
  • 数据处理
  • 中断（异常）处理

CPU组成：运算器、控制器、寄存器组、内部总线等

==运算器==：执行所有算数运算、逻辑运算并进行逻辑测试

  • 算数逻辑单元ALU：对数据进行算数和逻辑运算
  • 累加寄存器AC：源操作数或运算结果的存放区
  • 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

==控制器==：控制整个CPU的工作

  • 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

CPU依据指令周期的不同阶段来区分二进制的指令和数据。（在不同阶段取指令或数据）

掌握：哪些属于运算器，哪些属于控制器。各自名字以及简写和相关功能

校验码

码距：在两个编码中，从A码到B码转换所需要改变的位数称为码距。码距越大，越利于纠错和检错。

奇偶校验码

在编码中增加1为校验位来使编码中1的个数为奇数（奇校验）或者偶数（偶校验）。奇偶校验码码距为2，因为从A码变为B码要改变校验位和一个非校验位。

奇偶校验只能检1位错，并且无法纠错。

循环冗余校验码CRC

CRC只能检错，不能纠错。

步骤：

  1. 题干给出原始信息串S和CRC生成的多项式G(x)。
  2. 多项式G(x)的最高阶数m，则在S后添加m个0为被除数。
  3. 根据多项式x的次数，得到除数。
  4. 被除数和除数进行模2除法运算取余（不进位也不借位）生成CRC校验码（余数）。如果余数位数不足m位，则在余数前补0。
  5. 将余数添加在原始信息串S后，发送给接收方。
  6. 接收方用相同的方法求余数，余数为0即相同信息。

注意：发送/接受方需要用相同的多项式G(x)

后记

穷则独善其身，达则兼善天下 ——————《孟子》