计算机组成原理，哈工大版本

计算机组成原理是计算机科学与技术领域的一门基础课程，它主要研究计算机系统的基本构造和运行原理。哈工大版本的PPT提供了深入学习这门课程的资料，包括第二章和其他章节的内容，旨在帮助学习者全面理解计算机硬件的工作机制。 第二章通常会涵盖“数据表示与运算”，这是计算机组成原理中的重要组成部分。这一章会讲解以下知识点： 1. **数据的二进制表示**：计算机内部使用二进制来表示所有的数据，包括数值、字符、图像等。学习者需要了解二进制数、八进制数、十六进制数之间的转换，以及它们在计算机中的应用。 2. **位操作与字节**：理解位（bit）和字节（byte）的概念，以及它们在内存和数据传输中的作用。8位构成一个字节，是计算机处理数据的基本单位。 3. **数值的正负表示**：学习补码、原码和反码，理解如何在二进制下表示正负整数，以及溢出的概念。 4. **浮点数表示**：浮点数在计算机中使用阶码和尾数来表示，理解IEEE754标准，包括单精度和双精度浮点数格式。 5. **字符编码**：了解ASCII码和Unicode（如UTF-8）编码，理解字符如何在计算机中被表示和存储。 6. **算术逻辑单元（ALU）**：ALU是CPU的核心部件，负责执行基本的算术和逻辑运算。学习者需要知道ALU如何进行加减乘除和逻辑操作。 7. **运算的溢出与舍入**：探讨溢出情况下的处理，以及浮点数运算中的舍入规则。 除了第二章的内容，哈工大版本的PPT还包含其他章节，可能涉及： 1. **计算机系统概述**：介绍计算机系统的层次结构，包括硬件和软件的交互。 2. **中央处理器（CPU）**：详细讲解CPU的结构，如控制单元、寄存器、时钟周期等。 3. **存储系统**：涵盖内存层次结构，从高速缓存（Cache）到主存，再到磁盘和更慢的外部存储。 4. **指令系统**：解释不同类型的指令，如数据传送、算术逻辑、控制转移等，以及指令集架构（ISA）的概念。 5. **输入/输出（I/O）系统**：阐述设备控制器、中断处理和DMA（直接存储访问）的工作原理。 6. **总线**：学习总线的作用，如数据总线、地址总线和控制总线，以及总线仲裁和同步问题。 7. **汇编语言**：介绍汇编语言编程，理解指令与机器代码的关系。 通过哈工大版的PPT学习，学生能够建立起对计算机硬件系统全面而深入的理解，为后续的系统级编程、硬件设计或系统优化等高级主题打下坚实的基础。