微机原理与接口技术:寄存器使用与计算机结构

需积分: 13 1 下载量 32 浏览量 更新于2024-08-22 收藏 8.61MB PPT 举报
"这篇资料主要介绍了微型计算机原理及接口技术中的寄存器使用规定,以及冯·诺依曼计算机的基本结构。" 在微型计算机中,寄存器是高速存储单元,用于临时存储数据和指令,它们在计算机的运算和控制过程中起着至关重要的作用。寄存器的使用规定如下: 1. **访问存储器的方式**:计算机通过不同的寄存器组合来访问存储器。例如,取指令时,使用CS(代码段寄存器)和IP(指令指针寄存器);进行堆栈操作时,依赖于SS(堆栈段寄存器)和SP(堆栈指针寄存器);一般数据访问则涉及到DS(数据段寄存器),有时还需要配合CS、ES(附加段寄存器)和SS。 2. **基址寻址**:在使用BP(基址指针寄存器)进行寻址时,它通常与SS组合,可以作为访问内存的基地址,同时也可以与其他段寄存器如CS、DS或ES结合。 3. **串操作**:在进行串操作时,源操作数通常由DS和SI(源变址寄存器)共同确定,而目的操作数则通过ES和DI(目的变址寄存器)确定。这种机制使得连续的数据块可以被有效地处理。 冯·诺依曼计算机结构的核心思想是: 1. **程序控制**:计算机的工作基于预存的指令序列,即程序,这些指令由CPU一条接一条地执行。 2. **二进制表示**:指令和数据都以二进制形式存储在存储器中。 3. **地址存取**:存储器中的每一个位置都有一个唯一的地址,通过这个地址来存取指令和数据。 4. **顺序执行**:CPU按照指令的存储顺序逐条执行。 计算机系统通常由硬件和软件两大部分组成: - **硬件**:包括中央处理器(CPU)、运算器、控制器、存储器(ROM和RAM)、输入输出设备以及外部存储器。其中,CPU是核心,包含运算器和控制器,负责执行指令和控制整个系统的运行。 - **软件**:主要包括系统软件(如操作系统)、语言编译系统、数据库管理系统以及各种应用软件,如文字处理软件、图形软件等。 在台式PC中,硬件组件如CPU、内存条、主板、硬盘驱动器、显卡等,通过各种接口(如PCI插槽、I/O接口)相互连接,与外部设备如键盘、鼠标、显示器等交互,形成一个完整的计算机系统。 理解寄存器的使用规定和冯·诺依曼计算机的架构对于学习微机原理与接口技术至关重要,因为这有助于深入掌握计算机系统的工作原理和编程实现。