计算机组成原理(1.ppt

计算机组成原理 硕士研究生计算机专业基础综合考试： 数据结构 45分 计算机组成原理 45分 操作系统 35分 计算机网络 25分 =150分 第１章 计算机系统概论 重点: 1、计算机发展尽管千变万化，但其最根本的组成原理还是基于冯?诺依曼的结构。 2、简明了解计算机内部的工作过程： 指令流和数据流在机器内由（I/O→）存储器→CPU→存储器（→I/O）的过程，是通过逐条取指令、分析指令和执行指令来运行程序的。　 　 难点： 1、本章概念、名词较多，这些只是为进一步深化学习打下基础，因此严格讲本章没什么难点，只要建立计算机组成的框架即可。 2、指令和数据都以0或1代码存放于存储器，计算机如何区分，应注意理解。 1.1 计算机系统简介 不同角度、不同研究领域对层次结构划分不同。 使用语言 功能 1.2 计算机的基本组成 不同角度，不同发展时期，硬件框图描述不同。 1、早期，以运算器为中心。 2、模型机（16位） ？寄存器位数 2、模型机（16位） ？寄存器位数 1.3 计算机硬件的主要技术指标 1.4 本书结构 1.4 本书结构 1.4 本书结构 1.4 本书结构 作业： 1.9 、 1.11 MDR 主存储器 存储体 MAR 存储单元访问方式： 按地址访问 每个存储单元赋予一个地址号 存储单元访问类型： *存储单元地址与内容 存（写）/取（读） MAR MDR 存储单元个数： 16 存储字长： 8 设 MAR = 4 位 MDR = 8 位 存储器地址寄存器 （当前访问M单元地址） （反映存储单元的个数） 存储器数据寄存器 （当前访问M单元数据） (反映存储字长) MDR 主存储器 存储体 MAR 运算器 MQ ACC ALU X PC IR CU MDR 主存储器 存储体 MAR CPU 总线 3、模型机指令系统 操作码 地址码 指令格式： OP(6b) Ad(10b) 可操作类型(指令个数) 26 可访问存储空间 210 (000H----3FFH) 指令操作功能 指令操作数地址 ………… ………… ………… ………… ………… 地址码 HALT 000110 停机 PRT M 000101 打印← [M] MUL M 000100 ACC← ACC *[M] ADD M 000011 ACC←ACC+ [M] STA M 000010 [M] ← ACC LDA M 000001 ACC← [M] 操作码 助记符 指令 功能 指令系统： (ax + b)x + c MUL Ma 4、计算 ax2 + bx + c 程序清单及存储器结构 算法设计： (ax + b)x + c LDA Mx ADD Mb MUL Mx ADD Mc STA My PRT My HALT 0000001100 0000001100 0000001011 0000001000 0000001010 0000001001 0000001000 地址码 存放结果 y 1100 原始数据c c 1011 原始数据b b 1010 原始数据a a 1001 原始数据x x 1000 停机 000110 0111 打印 000101 0110 将ax2 + bx +c ,存于主存单元 000010 0101 加c得ax2 + bx + c ,存于ACC 000011 0100 乘x得（ax+b)x,存于ACC中 000100 0011 加b得ax+b ,存于ACC中 000011 0010 乘a得ax ,存于ACC中 0001