计算机组成原理 (2).pptVIP

第1页，共31页，星期日，2025年，2月5日1.1计算机系统简介由具有各类特殊功能的信息（程序）组成1.计算机系统计算机系统计算机的实体如主机、外设等一、计算机软、硬件的概念硬件软件第2页，共31页，星期日，2025年，2月5日按任务需要编制成的各种程序用来管理整个计算机系统系统软件应用软件语言处理程序操作系统服务性程序数据库管理系统网络软件软件1.1第3页，共31页，星期日，2025年，2月5日计算机高级语言程序目标程序结果翻译运行1.12.计算机的解题过程第4页，共31页，星期日，2025年，2月5日二、计算机系统的层次结构高级语言虚拟机器M3汇编语言虚拟机器M2操作系统虚拟机器机器语言实际机器M1微指令系统微程序机器M01.1第5页，共31页，星期日，2025年，2月5日用编译程序翻译成汇编语言程序用汇编程序翻译成机器语言程序用机器语言解释操作系统用微指令解释机器指令由硬件直接执行微指令软件硬件1.1虚拟机器M4虚拟机器M3虚拟机器M2实际机器M1微程序机器M0第6页，共31页，星期日，2025年，2月5日程序员所见到的计算机系统的属性概念性的结构与功能特性计算机体系结构计算机组成实现计算机体系结构所体现的属性有无乘法指令如何实现乘法指令（指令系统、数据类型、寻址技术、I/O机理）（具体指令的实现）1.1三、计算机体系结构和计算机组成第7页，共31页，星期日，2025年，2月5日1.2计算机的基本组成1.计算机由五大部件组成3.指令和数据用二进制表示4.指令由操作码和地址码组成6.以运算器为中心2.指令和数据以同等地位存于存储器可按地址寻访5.存储程序一、冯·诺依曼计算机的特点5.存储程序第8页，共31页，星期日，2025年，2月5日算术运算逻辑运算存放数据和程序将信息转换成机器能识别的形式将结果转换成人们熟悉的形式指挥程序运行1.2冯·诺依曼计算机硬件框图存储器输入设备运算器控制器输出设备第9页，共31页，星期日，2025年，2月5日1.2冯·诺依曼计算机硬件框图存储器输入设备运算器控制器输出设备第10页，共31页，星期日，2025年，2月5日二、计算机硬件框图1.21.以存储器为中心的计算机硬件框图程序存储器输出设备输入设备运算器控制器数据结果计算第11页，共31页，星期日，2025年，2月5日ALU主存辅存CPU主机I/O硬件CU2.现代计算机硬件框图存储器输入设备运算器输出设备控制器1.2ALUCPU主机I/OCU主存第12页，共31页，星期日，2025年，2月5日1.上机前的准备建立数学模型-+-+-=!x9!x7!x5!x3xx9753sin…编制解题程序确定计算方法程序—运算的全部步骤0,1,2,)()(21nynxynx=+=√…指令—每一个步骤1.2三、计算机的工作步骤第13页，共31页，星期日，2025年，2月5日取x至运算器中乘以x在运算器中乘以a在运算器中存ax2在存储器中取b至运算器中乘以x在运算器中加ax2在运算器中加c在运算器中=(ax+b)x+c取x至运算器中乘以a在运算器中加b在运算器中乘以x在运算器中加c在运算器中计算ax2+bx+c1.2编程举例第14页，共31页，星期日，2025年，2月5日0000010000001000打印?停机取数α[α]ACC存数β[ACC]β加γ[ACC]+[γ]ACC乘δ[ACC]×[δ]ACC指令格式举例1.2操作码地址码[?]打印机第15页，共31页，星期日，2025年，2月5日指令和数据存于主存单元的地址指令注释操作码地址码00000010000001000取数x至ACC10001000000001001乘a得ax存于ACC中