编程学习网软考学院为2023年上半年软件设计师考生整理了2023年上半年软件设计师重要知识点的内容，希望能帮助考生掌握软件设计师的重要知识点。
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2023年上半年软件设计师重要知识点部分内容如下：
1、码制的表示
| 码制 | 定点整数 | 定点小数 | 数码个数 |
| 原码 |
-(2n-1-1)～+(2n-1-1) |
-(1-2-(n-1))～+(1-2-(n-1)) |
2n-1 |
| 反码 |
-(2n-1-1)～+(2n-1-1) |
-(1-2-(n-1))～+(1-2-(n-1)) |
2n-1 |
| 补码 |
-2n-1～+(2n-1-1) |
-1～+(1-2-(n-1)) |
2n |
| 移码 |
-2n-1～+(2n-1-1) |
-1～+(1-2-(n-1)) |
2n |
2、浮点数的表示
(1)浮点数格式
阶码决定范围，阶码越长，范围越大;
尾数决定精度，尾数越长，精度越高。
(2)浮点数运算过程
对阶→尾数计算→格式化;
对阶：小数像大数看齐，尾数右移。
3、校验码
| 检验方式 | 校验码位数 | 校验码位置 | 检错 | 纠错 | 校验方式 |
| 奇偶校验 | 1 | 一般拼接在头部 | 可检奇数位错 | 不可纠错 | 奇校验：最终1的个数是奇数个； 偶校验：最终1的个数是偶数个； |
| CRC循环冗余校验 | 生成多项式最高次幂决定 | 拼接在信息位尾部 | 可检错 | 不可纠错 | 模二除法求余数，拼接作为校验位 |
| 海明校验 | 2r≥m+r+1 | 插入在信息位中间 | 可检错 | 可纠错 | 分组奇偶校验 |
4、CPU组成
CPU主要由运算器、控制器、寄存器组和内部总线等部件组成。
(1)运算器
算术逻辑单元ALU：执行算术运算和逻辑运算。
累加寄存器AC：暂存数据，为ALU提供工作区。
数据缓冲寄存器DR。
状态条件寄存器PSW归属有争议。
(2)控制器
程序计数器PC：存储下一条要执行指令的地址。
指令寄存器IR：存储即将执行的指令。
指令译码器IDO
时序部件。
5、CISC与RISC
CISC(复杂指令集)的特点：指令数量多，指令频率差别大，可变长格式，多种寻址方式，使用微码(微程序)实现，研制周期长。
RISC(精简指令集)的特点：指令数量少，频率接近，定长格式，单周期，多寄存器寻址，多通用寄存器，硬布线逻辑控制，适用于流水线。有效支持高级程序语言，优化编译。
6、流水线技术
流水线建立时间：第1条指令执行时间。
流水线周期：指令分段后，最长段时间。
流水线执行时间(默认使用理论公式，无答案时考虑实践公式)。
理论公式：流水线建立时间+(指令条数-1)*流水线周期。
实践公式：指令段数*流水线周期+(指令条数-1)*流水线周期。
吞吐率=指令条数/流水线执行时间。
最大吞吐率=流水线周期的倒数。
7、局部性原理
时间局部性：指程序中的某条指令一旦执行，不久以后该指令可能再次执行，典型原因是由于程序中存在着大量的循环操作。
空间局部性：指一旦程序访问了某个存储单元，不久以后，其附近的存储单元也将被访问，即程序在一段时间内所访问的地址可能集中在一定的范围内，其典型情况是程序顺序执行。
8、常见存储器
(1)按内容存取
相联存储器(如Cache)
(2)按地址存取
随机存取存储器(如内存)
顺序存取存储器(如磁带)
直接存取存储器(如磁盘)
(3)工作方式
随机存取存储器RAM(如内存DRAM)
只读存储器ROM(如BIOS)
9、Cache
在计算机的存储系统体系中，Cache是(除寄存器以外)访问速度最快的层次。解决CPU与主存之间速度容量不匹配问题。
Cache与主存映射三种方式：
| 冲突率 （高、折中、低） |
电路复杂度 （复杂、简单、折中） |
其他 | |
| 直接相联映象 | 高 | 简单 | 对应位置有数据即冲突 |
| 全相联映象 | 低 | 复杂 | 所有位置有数据即冲突 |
| 组相联映象 | 折中 | 折中 |
10、主存编址计算
内存单元数个数=最大地址+1-最小地址。
内存编址内容：按字编址(每个存储单元存放内容为机器字长一题干定义)、按字节编址(每个存储单元内容为1字节即8bit)。
内存总容量=存储单元个数*编址内容。
内存总容量=单位芯片容量*芯片片数。
芯片片数=内存总容量/单位芯片容量。
单位芯片容量=内容总容量/芯片片数。
