计算机组成原理:指令格式详解
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更新于2024-08-22
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"《计算机组成原理》课件,作者唐朔飞,第二版,由高等教育出版社出版,旨在配合教材教学,提供逐行文字和图表解释,包含章节选择和动画演示功能,涵盖计算机系统概论、系统总线、存储器、输入输出系统、运算方法、指令系统、CPU结构和功能、控制单元功能、设计等内容。课件制作得到哈尔滨工业大学相关人员的协助,欢迎批评指正。"
《计算机组成原理》是计算机科学与技术领域的一门基础课程,该课件详细讲解了计算机系统的各个核心组成部分。在【标题】"指令格式举例-计算机组成原理课件"中,提到了指令格式的设计,这是计算机硬件和软件交互的基础。PDP-8计算机的指令格式被用作示例,它具有固定的12位指令字长,通过扩展操作码技术来区分不同的指令类型。
1. **指令格式**:PDP-8的指令格式分为访存类、寄存器类和I/O类指令。访存类指令用7位操作码和5位地址码;寄存器类指令使用辅助操作码进行扩展;I/O类指令则包括1位设备标识和10位操作码。这种格式设计使得有限的指令字长可以表达更丰富的操作。
2. **扩展操作码技术**:这种技术允许通过增加额外的位来扩展操作码的含义,从而实现更多类型的指令,增加了指令集的灵活性和功能性。
3. **计算机系统概论**:课件的第一章介绍了计算机系统的基本构成,包括硬件和软件,以及计算机硬件的主要技术指标,如速度、容量和精度等。此外,还概述了计算机系统的基本组成,包括处理器、存储器、输入/输出设备等。
4. **指令系统**:在第七章中,详细探讨了指令系统,这是计算机硬件语言的核心。不同的指令对应不同的操作,如数据处理、流程控制、输入输出等,是程序设计的基础。
5. **CPU结构和功能**:第九章详细阐述了CPU(中央处理器)的构造,包括运算器和控制器,以及它们如何执行指令,完成计算和控制整个计算机系统运行。
6. **控制单元的功能和设计**:第十章深入讨论了控制单元如何根据指令产生相应的控制信号,协调计算机内部各部分的操作,同时介绍了控制单元的设计方法。
课件以图文并茂、动画演示的方式,帮助学习者直观理解这些复杂的概念和技术,使抽象的理论知识变得生动易懂。其灵活的播放和导航功能,便于读者按照自己的进度和兴趣深入学习。
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