計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理-免費(fèi)閱讀
【正文】 第 5步，加法運(yùn)算的結(jié)果 35，送入累加器中。 取 指 令分 析 指 令執(zhí) 行 指 令 結(jié) 束結(jié) 束 指 令 ？圖 程序執(zhí)行過程 以 8086 CPU中的一條加法指令 ADD AX,NUM 為例來分析其執(zhí)行過程 設(shè)該指令存放在地址為 0200H 的存儲單元中。 當(dāng)人們需要用計(jì)算機(jī)來解決某個(gè)問題時(shí)，首先要將問題分解為若干個(gè)基本操作，并把每一種基本操作轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的指令，按一定的順序進(jìn)行編排。操作數(shù)的個(gè)數(shù)可以是 1個(gè)、多個(gè)或 0個(gè)（例如停機(jī)指令不需要操作數(shù)的信息）。諾依曼機(jī)工作原理 ： 存儲程序和程序控制 存儲程序 指人們必須事先把計(jì)算機(jī)的執(zhí)行步驟序列（即程序）及運(yùn)行中所需的數(shù)據(jù)，通過一定方式輸入并存儲在計(jì)算機(jī)的存儲器中。 ③ 控制和定時(shí)功能 ④ 錯(cuò)誤或狀態(tài)檢測 常見的接口有 ① 串行與并行接口 :串行接口在一個(gè)方向一次只能傳輸一位數(shù)據(jù)，傳送一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)必須一位一位地依次傳送。它在 80286至 80486時(shí)代廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在的機(jī)器中也還保留有 ISA總線插槽。 1. 總線分為三種： （ 1）數(shù)據(jù)總線 DB（ Data Bus） 用來傳送數(shù)據(jù)，其位數(shù)一般與微處理器字長相同。 （ 2）高速緩沖存儲器（ Cache） C P UC a c h e R A MCache設(shè)立的依據(jù)是程序訪問的局部性原理，即在一個(gè)較短時(shí)間間隔內(nèi)， CPU執(zhí)行的指令和處理的數(shù)據(jù)往往集中存放在存儲器的局部范圍內(nèi)，對該局部范圍的存儲器地址訪問頻繁，而此范圍外的地址訪問較少。 寄 存 器高 速 緩 沖 存 儲 器主 存 儲 器輔 助 存 儲 器 （ 軟 盤 、 硬 盤 、 光 盤 ）輔 助 存 儲 器 （ 光 盤 、 磁 帶 ）暫存中間結(jié)果 Cache 通常指內(nèi)存 與 CPU的通信需要經(jīng)過專門的接口 內(nèi)存按其功能特征可以分為： 1. 隨機(jī)存取存儲器（ Random Access Memory， RAM） 可以被隨機(jī)訪問，大多采用 MOS型半導(dǎo)體集成電路芯片制成。 DEC公司推出的 Alpha 211， IBM、 Motorola、 Apple三家公司聯(lián)合推出的 PowerPC體系結(jié)構(gòu)均為 64為微處理器芯片 衡量 CPU性能的主要技術(shù)指標(biāo)有： （ 1） CPU字長 指 CPU內(nèi)部各寄存器之間一次能夠傳送的數(shù)據(jù)位 ， 即在單位時(shí)間內(nèi)能一次處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù) 。 5） 輸出設(shè)備 輸出設(shè)備是將計(jì)算機(jī)處理后的結(jié)果 （ 通常在內(nèi)存 ） 進(jìn)行輸出的設(shè)備 。 位、字節(jié) 、字等 （ 1） 位 (bit，縮寫為 b)：二進(jìn)制的每一位 (“0”或 “ 1”)是二進(jìn)制信息的最小單位。 3）存儲器 內(nèi)存儲器 （也稱主存儲器，簡稱內(nèi)存或主存）可以和 CPU直接相連，用來存放當(dāng)前要執(zhí)行的程序和數(shù)據(jù)，以便快速向 CPU提供信息。 中央處理器即 CPU（ Control Processing Unit ）： 控制器和運(yùn)算器合稱為 CPU，是計(jì)算機(jī)的核心部件。 外 存 儲 器內(nèi) 存 儲 器運(yùn) 算 器控 制 器輸 入 設(shè) 備 輸 出 設(shè) 備圖 馮 這是一個(gè)描述計(jì)算步驟的數(shù)學(xué)模型，使用這種抽象計(jì)算機(jī)可以把復(fù)雜的計(jì)算過程還原為十分簡單的操作 圖靈測試（ Turing Test）： 1950年，如果一臺機(jī)器對于質(zhì)問的響應(yīng)與人類做出的響應(yīng)完全無法區(qū)別，則該機(jī)器就具有智能。通過軟件的包裝，人們可以不必太多地了解機(jī)器本身的結(jié)構(gòu)與原理，就可以方便靈活地使用計(jì)算機(jī)。 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)主機(jī)外部設(shè)備中央處理器內(nèi)存儲器運(yùn)算器控制器外存儲器輸入設(shè)備輸出設(shè)備系統(tǒng)軟件應(yīng)用軟件圖 計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。 （ 3）采用存儲程序的概念，即將編制好的程序（由計(jì)算機(jī)指令組成的序列）和原始數(shù)據(jù)存入計(jì)算機(jī)的主存儲器中，使計(jì)算機(jī)在工作時(shí)能夠連續(xù)、自動(dòng)、高速地從存儲器中取出一條條指令執(zhí)行。運(yùn)算器每次執(zhí)行什么操作是由當(dāng)前指令的操作碼來確定的。 （ 3） 程序計(jì)數(shù)器 PC 存放將要執(zhí)行的指令的地址。軟盤、硬盤和光盤都屬于外存儲器。 存儲器的 容量 指它能存放的二進(jìn)制位或字節(jié)數(shù)，常用的計(jì)量單位有 KB（千字節(jié)， K為 210）， MB（兆字節(jié)， B為 220）， GB（千兆字節(jié)，
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