計算機原理掃盲

2022-06-18 10:54:13 字數 1991 閱讀 2918

cpu(運算器+控制器),儲存器,匯流排,輸入輸出。

進製轉換

定點數浮點數

非數值資料表示(ascii碼等)

運算器:(arithmetic logic unit),二進位制資料進行算術運算(加、減、乘、除)和邏輯運算(與、或、非、移位)

協調各部件工作,功能包括順序控制,操作控制和時間控制

保證程式指令執行完後正確讀取下一條指令

執行指令產生指令所需的控制訊號

將控制訊號按照一定的時間順序傳送給相應部件,控制各個部件完成相應動作,實現指令功能

介面與輸入輸出

計算機所能執行的全部指令的合集

機器指令形式上是一串二進位製碼,指令需要表示1操作,2對誰操作,3操作結果的去向(指令的操作物件)

1操作碼(op),2位址碼(a)

1零位址指令 op

兩種情況 1不需要操作物件,如停機指令,空操作指令  2需要乙個物件,操作物件可以隱含,指令位址也隱含,如堆疊,累加器的操作指令(對應彙編中的隱式操作如ret等)

2單位址指令 op|a

兩種情況 1乙個操作物件,操作物件不隱含,必須用乙個位址碼,如加加1指令,減1指令  2兩個操作物件,乙個物件隱含,通常指累加器,另乙個物件用位址碼表示

3雙位址指令 op|a1|a2

1 s—s 型指令:即儲存器—儲存器型指令,是指指令中兩個操作物件都是儲存器,用位址碼a1 和a2進行表示, a1、a2 為主存位址。

2 r—r 型指令:即暫存器—暫存器型指令,是指指令中兩個操作物件都是暫存器,用位址碼r1 和r2進行表示, r1、r2 為暫存器位址。

3 r—s 型指令:即暫存器—儲存器型指令,是指指令中兩個操作物件乙個是暫存器,乙個是儲存器,用位址碼r 和a 進行表示, r 為暫存器位址,a 為主存位址。

在以上三種指令型別中,r—r 型指令在被執行過程中不需要訪問儲存器,執行速度最快,因此是雙位址指令中最常用的一種指令格式,尤其在risc 中,所有運算指令均為r—r 型指令。

4三位址指令 op|a1|a2|a3

(這裡是否對於了彙編中定址最多只能由3部分組成,基址,變址,常量)

定址方式定義

指令被執行的過程中,根據指令字中的位址碼去尋找操作物件的方式.

如果位址碼所表示的操作物件是資料資訊,這樣的操作物件稱為運算元,對應的定址方式為運算元定址方式;如果位址碼所表示的操作物件是指令資訊,相應的定址方式為指令定址方式。

1 指令定址方式

順序定址

順序定址方式是採用pc 增量的方式形成下一條指令位址。pc 稱為程式計數器,是用來跟蹤程式的執行並指向下一條將要被執行的指令。由於程式在記憶體中是連續存放的,當程式順序執行時,pc 的內容加上一定的增量,便形成下一條將要被執行指令的位址,至於增量是多少,取決於指令所佔儲存單元的個數.

跳轉定址

2 運算元定址方式(略)

1 立即定址

2 直接定址

3 間接定址

4 暫存器直接定址

5 暫存器間接定址

6 變址定址

7 基址定址

8 相對定址

9 隱含定址

1 資料傳送

2 算術運算

3 邏輯運算

4 串操作

5 轉移(無條件轉移,條件轉移,呼叫,返回,中斷)

6 輸入輸出

7 特權(系統開放,不提供給使用者)

8 其他

分為:主儲存器,輔助儲存器和高速緩衝儲存器(cache)

其中主儲存器和cache可以被cpu直接訪問

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計算機原理

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