1. 数据表示
    （1） 基本的数据表示方法，包括定点数、逻辑数、浮点数、字符、字符串、堆栈等，以及一些新的数据表示方法和在数据表示方面的新的研究成果，如自定义数据表示、带标志符的数据表示法、数据描述符表示法及浮点数表示方面的研究成果等；
    （2） 数据表示的原则：
    缩短程序的运行时间
    减少CPU与主存储器之间的通信量
    数据表示的通用性和利用率
    （3） 计算机内浮点数的表数范围、表数精度和表数效率
    （4） 浮点数尾数基值的选择
    （5） 浮点数的性质和设计方法

    2. 寻址方式
    （1） 寻址技术研究的主要内容包括编址方式和寻址方式等，研究的对象主要有寄存器、主存储器、堆栈和输入输出设备等，其中以面向主存储器的寻址技术为主要研究对象；
    （2） 编址方式是指对各种存储设备进行编码的方法，主要包括编址的单位、零地址空间的个数等，另外还包括并行存储器的编址技术和输入输出设备的非线形编址技术；
    （3） 寻找操作数及数据存放单元的方法称为寻址方式。在分析各种寻址技术优缺点的基础上，重点是能够在计算机系统中如何选择和确定采用哪种寻址技术；

    3. 指令格式的优化设计
    （1） 指令格式优化设计的主要目标有两个，一是节省程序的存储空间，二是指令格式要尽量规整，以减少硬件译码的复杂程度。指令格式优化后，不应该降低指令的执行速度。
    （2） 操作码的表示方法通常有3种：固定长度操作码、Huffman编码法和扩展编码法。要重点掌握Huffman编码法和扩展编码法；
    （3） 固定长操作码的主要优点：规整，译码简单；主要缺点：浪费信息量（操作码的总长位数增加）
    （4） 采用最优Huffman编码法操作码的最短平均长度可以通过如下公式计算：
     其中：P_i表示第i种操作码在程序中出现的概率
    固定长操作码相对于Huffman操作码的信息冗余量为：采用Huffman编码法操作码的最短平均长度可以通过如下公式计算：
    Huffman操作码的主要缺点：
    操作码长度很不规整，硬件译码困难
    与地址码共同组成固定长的指令比较困难
    （5） 扩展编码法：由固定长操作码与Huffman编码法相结合形成；
    （6） 地址码个数的选择
    地址码个数通常有3个、2个、1个及０个等4种情况
    评价地址码个数应该取多少的标准主要有两个：一是程序的存储容量，包括操作码和地址码；二是程序的执行速度，以程序执行过程中访问主存的信息量代表
    （7） 缩短地址码长度的方法
    目标：用一个短的地址码表示一个大的逻辑地址空间
    用间址寻址方式缩短地址码长度，在主存储器的低端开辟一个专门存放地址的区域，
    用变址寻址方式缩短地址码长度，由于程序的局部性，变址寻址方式中的地址偏移量比较短。
    用寄存器间接寻址方式缩短地址码长度，很有效的方法

    4. 指令系统的功能设计
    （1） 指令系统功能设计要求：完整性、规整性、高效率和兼容性；
    （2） 基本指令系统包括数据传送类指令、运算类指令、程序控制类指令、输入输出指令、处理机控制和调试指令；
    （3） 指令系统的优化设计有两个截然相反的方向：
    复杂指令系统计算机CISC（Complex Instruction Set Computer）
    增强指令功能，设置功能复杂的指令
    面向目标代码、面向高级语言、面向操作系统
    用一条指令代替一串指令
    精简指令系统计算机RISC（Reduced Instruction Set Computer）
    只保留功能简单的指令
    功能较复杂的指令用子程序来实现

    5．精简指令系统RISC
    （1）RISC与CISC各自的特点和相互比较
    （2）RISC的关键技术
    延迟转移技术
    指令取消技术
    重叠寄存器窗口技术
    指令流调整技术
    优化编译技术