計(jì)算機(jī)的基本結(jié)構(gòu)和工作原理(參考版)
2024-11-28 23:35本頁(yè)面
【正文】 當(dāng)?shù)?1條指令被取出進(jìn)入指令分析部件時(shí)，取指令部件可從內(nèi)存儲(chǔ)器中取出第 2條指令；而當(dāng)?shù)?1條指令進(jìn)入指令執(zhí)行部件時(shí)，分析指令部件將對(duì)第 2條指令進(jìn)行分析，取指令部件又將取出第 3條指令。 程 序 計(jì) 數(shù) 器 P C指 令 寄 存 器內(nèi) 存 儲(chǔ) 器0 2 0 0 HA D D A X , N U MA D D A X , N U M0 2 0 0 H( a )指 令 寄 存 器 內(nèi) 存 儲(chǔ) 器A D D A X , N U M2 3N U MA L U( c )譯 碼 器指 令 寄 存 器譯 碼加 法 操 作 操 作 數(shù) 操 作 數(shù)A D D A X , N U M( b )累 加 器3 5A L UA D D1 2 2 3( d )第 6步，程序計(jì)數(shù)器 PC的值調(diào)整為下一條要執(zhí)行的指令地址。 程 序 計(jì) 數(shù) 器 P C指 令 寄 存 器內(nèi) 存 儲(chǔ) 器0 2 0 0 HA D D A X , N U MA D D A X , N U M0 2 0 0 H( a )指 令 寄 存 器 內(nèi) 存 儲(chǔ) 器A D D A X , N U M2 3N U MA L U( c )譯 碼 器指 令 寄 存 器譯 碼加 法 操 作 操 作 數(shù) 操 作 數(shù)A D D A X , N U M( b )累 加 器3 5A L UA D D1 2 2 3( d )第 4步，累加器 AX中的操作數(shù) 12送往運(yùn)算器 ,進(jìn)行加法運(yùn)算。 所以，該指令執(zhí)行的操作可以表示成： AX ← (AX)+(NUM) 第 1步，根據(jù)程序計(jì)數(shù)器 PC中的地址 0200H從內(nèi)存儲(chǔ)器中取出指令，并送入指令寄存器 程 序 計(jì) 數(shù) 器 P C指 令 寄 存 器內(nèi) 存 儲(chǔ) 器0 2 0 0 HA D D A X , N U MA D D A X , N U M0 2 0 0 H( a )指 令 寄 存 器 內(nèi) 存 儲(chǔ) 器A D D A X , N U M2 3N U MA L U( c )譯 碼 器指 令 寄 存 器譯 碼加 法 操 作 操 作 數(shù) 操 作 數(shù)A D D A X , N U M( b )累 加 器3 5A L UA D D1 2 2 3( d )第 2步，對(duì)指令寄存器中的指令進(jìn)行分析，由譯碼器譯碼得知該指令需做加法操作，其中一個(gè)操作數(shù)在累加器 AX中（假設(shè)為 12），另一個(gè)操作數(shù)的地址為 NUM。 AX 既提供操作對(duì)象，也用來(lái)存放運(yùn)算結(jié)果。指令中各部分的含義是： ADD 加法的操作碼。這有兩種情況，若按指令的順序執(zhí)行，則將程序計(jì)數(shù)器加 1；若發(fā)生轉(zhuǎn)移，則將轉(zhuǎn)移地址碼送入程序計(jì)數(shù)器。 （ 3） 執(zhí)行指令 由操作控制線路發(fā)出完成該操作所需要的一系列控制信號(hào)，執(zhí)行該指令所要求的操作。 4． 2． 2 指令的執(zhí)行過(guò)程 計(jì)算機(jī)執(zhí)行一條指令的過(guò)程可以分為幾個(gè)基本的步驟： （ 1） 取指令 根據(jù)程序計(jì)數(shù)器中的地址，從內(nèi)存儲(chǔ)器中取出指令，并送到指令寄存器中。 當(dāng)計(jì)算機(jī)執(zhí)行這一指令序列時(shí)，就完成了預(yù)定的任務(wù)。 3）（匯編語(yǔ)言）程序 為解決某一個(gè)問(wèn)題而設(shè)計(jì)的指令序列稱為 程序 。 （ 4）輸入輸出指令 實(shí)現(xiàn) CPU與外部設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換。 （ 2）數(shù)據(jù)處理指令 實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。 2）指令系統(tǒng) 指令系統(tǒng)： 指一臺(tái)計(jì)算機(jī)所能執(zhí)行的全部指令的集合，或稱該計(jì)算機(jī)的機(jī)器語(yǔ)言指令系統(tǒng)。 操作數(shù) 表示操作對(duì)象的內(nèi)容或所在的存儲(chǔ)單元地址。一條指令一般包含操作碼和操作數(shù)兩部分。 4． 2． 1指令和指令系統(tǒng) 1）指令 能夠被計(jì)算機(jī)識(shí)別并執(zhí)行的命令稱為指令，指令規(guī)定了計(jì)算機(jī)能完成的某一種操作。 程序控制 指計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)能自動(dòng)地逐一取出程序中一條條指令，加以分析并執(zhí)行規(guī)定的操作。 4． 2 計(jì)算機(jī)的工作原理 馮 ⑤ cache容量 高速緩沖存儲(chǔ)器能有效地提高硬盤的數(shù)據(jù)傳輸性能，理論上 cache的速度越快越好，容量越大越好。 ③ 數(shù)據(jù)傳輸率 是指單位時(shí)間內(nèi)磁盤與主機(jī)之間傳送數(shù)據(jù)的二進(jìn)制位數(shù)或字節(jié)數(shù)。 ② 磁盤接口 :在微型計(jì)算機(jī)中使用最廣泛的硬盤接口標(biāo)準(zhǔn)是IDE和 SCSI ③ USB接口 ④ IEEE 1394接口 ： 按串行方式通信，數(shù)據(jù)傳輸速度極高，適用于各種高速設(shè)備
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1