数据库系统工程师学习笔记.docx

数据库系统工程师的学习涵盖了许多计算机系统基础知识，这包括但不限于计算机硬件组成、运算器和控制器的功能、数的表示形式、指令系统以及流水线技术。下面将详细阐述这些知识点。 计算机硬件由五大基本部分组成：控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备。运算器，特别是算术逻辑单元（ALU），负责执行算术和逻辑运算，包含加法器和程序状态寄存器（PSW），PSW存储运算结果的状态信息和控制信息。控制器则解析并执行指令，其中指令寄存器保存当前执行指令，指令译码器分析操作码，程序计数器储存下一条指令的地址，定时与控制电路协调整个过程。 数据在计算机中的表示涉及到不同进制的转换。常见的有十进制、二进制、八进制和十六进制。进制转换主要通过"除*取余法"或按权展开求和法实现。例如，从十进制到非十进制的转换，通过反复除以目标基数获取余数，反之则将非十进制数按权重展开。 指令系统是计算机能执行的所有指令的集合，每条指令包含操作码和地址码。根据地址码的不同，指令寻址方式有立即寻址、直接寻址、间接寻址、寄存器寻址和寄存器间接寻址。复杂指令集计算机（CISC）和精简指令集计算机（RISC）是两种主要的指令系统设计策略。CISC的特点是指令数量多、寻址方式丰富但指令执行时间不固定，而RISC则强调简化指令集，优化指令执行效率，通常指令数量少、指令长度固定，且多采用硬布线逻辑控制，以实现单周期指令执行。 流水线技术是提升处理器性能的重要手段，它通过将任务分解为多个子任务，让不同阶段的子任务在不同执行机构上并行处理，从而减少总体的执行时间。流水线时间包括建立时间、排空时间等，当流水线技术应用得当时，能够显著提高计算机执行多任务的速度。 在准备软考数据库系统工程师的考试过程中，理解和掌握这些基础知识至关重要，它们构成了数据库系统运行的底层逻辑，有助于理解数据库如何在计算机系统中高效运作。对于数据库系统工程师来说，深入理解计算机硬件和指令系统将有利于优化数据库性能，设计高效的数据处理流程，以及解决系统层面的问题。