2021-2022-1 20211424 《信息安全专业导论》第四周学习总结

2021-2022-1 2021142 《信息安全专业导论》第四周学习总结

作业所属课程：https://edu.cnblogs.com/campus/besti/2021-2022-1fois

作业要求：https://www.cnblogs.com/rocedu/p/9577842.html#WEEK04

作业目标：

• 门电路
• 组合电路，逻辑电路
• 冯诺依曼结构
• CPU，内存，IO管理
• 嵌入式系统，并行结构
• 物理安全

 

作业正文：https://www.cnblogs.com/weidaixdrx/p/15408660.html

教材学习内容总结

#门和电路

门是对电信号执行基本运算的设备，计算机中的门又叫做逻辑门。一个门接受一个或多个输入信号，生成一个输出信号。电路由门组合而成，可以执行更加复杂的任务。

三种表示法：

1.布尔代数，其中变量和函数的值只是0和1.

2.逻辑框图是电路的图形化表示，每种类型的门由一个特定的图形符号表示。

3.真值表列出了一种门可能遇到的所有输入组合和相应的输出。

（这三种表示方法只是同一种事物的不同表示）

门的六种最基本的类型：

1.非（NOT）门

X=A'        非操作由求反的值后面的 ' 标记表示，有时也用求反的值上面的横杆表示。

 （图片来源百度百科）  末端具有小圆圈（叫作求逆泡）的三角形。

 

A	X
0	1
1	0

 只有真值表真正定义了非门在各种情况下的行为。

非门又叫逆变器，因为它对输入值求逆。

2.与（AND）门

 X=A·B      A·B也可以写作AB

 （图片来源百度百科）

 

A	B	X
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

3.或（OR）门

X=A+B

（图片来源百度百科）

 

A	B	X
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

 

4.异或（XOR）门

 

  （源自百度）

 

A	B	X
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	0

有时正规的或门又叫作同或门

5.与非(NAND)门

X=（A·B)'

  （同上）

 

A	B	X
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

6.或非(NOR)门

X=（A+B)'

 （同上）

 

A	B	X
0	0	1
0	1	0
1	0	0
1	1	0

#组合逻辑电路

输入值明确决定了输出。

把一个门的输出作为另一个门的输入，就可以把门组合成电路。

#冯诺依曼结构

主要特征：

 数据和操作数据的指令的逻辑性一致，而且它们能存储在一起；

处理信息的部件独立于存储信息的部件。

结构部件

1.内存

可编址性：内存中每个可编址位置存储的位数。

2.算数/逻辑单元

执行算术运算（加减乘除）和逻辑运算（两个值的比较）的计算部件。

3.输入输出单元

4.控制单元

掌管读取-执行周期，是计算机的组织力量。

特殊寄存器：指令寄存器存放的是正在执行的命令，程序计数器存放的是下一条要执行的命令的地址。

由于ALU和控制单元的协作非常紧密，所以它们常被看作一个单元，称为中央处理器（CPU）。

#I/O管理

触摸屏：能够同时担任输入设备和输出设备。

#嵌入式系统

指代任一预编程的、为了完成某一特殊用途的、作为大型系统一部分的计算机。

#并行体系结构

1.并行计算

位级的并行是基于增加计算机的字长；

指令集的并行是基于程序中的某些指令能够同时独立的进行;

数据集并行基于同一组指令集能能同时对不同的数据集执行；

任务级的并行是基于不同的处理器能在相同或不同的数据集上执行不同的操作，包含流水线模式处理器和共享内存并行处理器。

2.并行硬件分类

反映了并行计算的不同类型。

 

 教材学习过程中的问题和解决过程

问题1.学习目标中把组合电路和逻辑电路放在一起， 可是在书上只分出了组合电路和时序电路。

解决过程：百度逻辑电路发现它分为组合逻辑电路和时序逻辑电路，弄清楚了逻辑电路与组合电路的关系。

问题2.没有理解用两个半加器构造一个全加器的逻辑框图。

解决过程：通过百度百科观看相关视频大概明白了逻辑框图的意思。

 问题3.运行位运算符（>>）时运行对象只能是二进制形式的数吗？

解决过程：在终端中运行16>>2和0b10000>>2结果都是4，说明位运算符号会将其他进制数转化为二进制进行运算。

 

 

代码调试中的问题和解决过程

 无

[代码托管](码云学习项目链接)

（statistics.sh脚本的运行结果截图）

上周考试错题总结

无

其他

在学习计算机科学概论过程中会接触很非常多新的概念，难以全部消化吸收，需要多多复习重复。

学习进度条

	代码行数（新增/累积）	博客量（新增/累积）	学习时间（新增/累积）	重要成长
目标	5000行	30篇	400小时
第一周	0/0	2/2	5/5
第二周	100/100	3/5	11/16
第三周	200/300	1/6	8/24
第四周	200/500	2/8	10/34

计划学习时间:10

实际学习时间:10

改进情况：仍需提高学习效率