计算机组成原理:存储芯片与内存系统

需积分: 0 0 下载量 199 浏览量 更新于2024-08-24 收藏 16.41MB PPT 举报
"《计算机组成原理》PPT涵盖了计算机系统的基础知识,包括计算机系统概论、系统总线、存储器、输入输出系统、计算机的运算方法、指令系统、CPU的结构和功能、控制单元的功能以及设计等内容。PPT强调了硬件和软件的概念,介绍了计算机系统由硬件实体和执行信息处理的软件组成。此外,还特别提到了半导体存储芯片的基本结构,如1K×4位、16K×1位、8K×8位的存储芯片,涉及地址线、数据线、译码驱动、存储矩阵和读写电路等关键组成部分。" 在《计算机组成原理》这一领域,芯片容量是重要的讨论点。半导体存储芯片的基本结构通常包括地址线、数据线、片选线、读/写控制线以及地线。例如,1K×4位的存储芯片意味着它有1024个存储单元,每个单元可以存储4位数据,对应12条地址线(2^12=1024)。16K×1位的芯片则有16384个存储单元,每个单元存储1位数据,需要14条地址线。8K×8位的芯片有8192个存储单元,每个单元能存储8位数据,需要13条地址线。 计算机系统概论部分讲解了计算机的基本组成,包括中央处理器(CPU)、内存、输入设备和输出设备等。硬件是指物理设备,如主板、CPU、内存条、硬盘等,而软件则是指运行在硬件上的程序和数据,如操作系统、应用程序等。硬件的主要技术指标包括运算速度、存储容量、数据处理能力等。 系统总线是连接计算机各部件的通信路径,包括数据总线、地址总线和控制总线,它们共同决定了计算机系统的信息传输效率。存储器章节深入讨论了不同类型存储器的特性,如RAM(随机访问存储器)和ROM(只读存储器),以及高速缓存(Cache)的作用和工作原理。 输入输出系统(I/O系统)涉及了计算机如何与外部设备交互,包括输入设备(如键盘、鼠标)和输出设备(如显示器、打印机)的数据传输控制。计算机的运算方法章节介绍了二进制运算、浮点运算以及算术逻辑单元(ALU)的工作方式。指令系统则详细阐述了计算机理解和执行的不同指令类型。 CPU的结构和功能部分讲述了运算器、控制器等核心组件,而控制单元的功能和设计章节则深入到微指令、控制信号的生成等方面,探讨了如何实现指令的执行流程。这个PPT提供了全面的计算机组成原理学习材料,有助于读者理解计算机内部运作的复杂机制。