考研 計算機組成原理 計算機系統層次結構

2021-08-25 02:48:18 字數 778 閱讀 1565

早期馮諾依曼機核心結構

運算器,儲存器,控制器。也即當代cpu的組成部分。

主存(儲存器)

主要由儲存介質、mar、mdr、時序邏輯控制電路組成。mar(位址暫存器)中存放訪存位址,是用來定位所需要的儲存單元。mdr(資料暫存器)是中介,用於暫存別的部件需要使用的資料。就像主存的前台。

運算器運算器提供兩種功能:算術運算(➕➖✖️➗)、邏輯運算(與或非、異或、比較、移位)。進行這一切運算的核心是alu(算術邏輯單元),而環繞它身邊的是一些輔助(草稿紙)用的暫存器,包括有:acc(➕➖)、mq(✖️➗)、x運算元暫存器、psw程式狀態暫存器。他們都屬於暫存器,就像草稿紙一般輔助alu運算。

控制器控制器是指揮中心,由pc、ir、cu組成。

在執行的過程中,ir中的op送往cu中,將指令碼翻譯成為具體的微操作序列。ir中的ad送往mar取運算元。指令執行完後,pc自動➕1,以達到程式自動執行的目的。

計算機的基本工作過程:

分析指令:從ir中的op取出指令送給cu進行指令的翻譯。

計算機的效能指標

機器字長

資料通路頻寬:指資料匯流排一次所能並行傳送資訊的位數。

主存容量

運算速度:吞吐量(單位時間內處理請求的數量)、響應時間(傳送請求到收到結果的時間)、cpu時鐘頻率

mips:每秒執行百萬條指令數量

melops:每秒執行多少百萬次浮點數運算

幾個專業術語:

系列機:使用相同的基本指令系統

相容:硬體或軟體上存在相容性

韌體:將程式固定在rom中的組成的部件

計算機組成原理 計算機系統概論

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