计算机组成原理:以存数指令为例
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更新于2024-08-22
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"以存数指令为例-计算机组成原理第2版"
这篇资源主要围绕《计算机组成原理》第二版教材中的内容展开,作者为唐朔飞。配套课件旨在帮助学习者更好地理解和掌握教材中的重点和难点。课件与教材体系保持一致,通过文字、图表和动画演示,使学生能形象地理解计算机系统的各种概念和工作原理。
在计算机系统中,存数指令是CPU执行的基本操作之一。这个过程通常涉及以下几个步骤:
1. **PC (程序计数器)**:存储当前要执行指令的地址,每次执行完指令后会自动加1,指向下一条指令。
2. **IR (指令寄存器)**:读取PC中的地址对应的内存中的指令,并保存这条指令。
3. **控制器**:解析IR中的指令,生成必要的控制信号。
4. **存储体**:主存储器,用于存放数据和程序。
5. **MAR (存储器地址寄存器)**:接收控制器产生的地址,指示存储体中要访问的位置。
6. **MDR (存储器数据寄存器)**:用于暂存从存储体中读出的数据或即将写入存储体的数据。
7. **运算器**:包含ACC(累加器)、MQ(乘商寄存器)等部件,执行算术和逻辑运算。
8. **ALU (算术逻辑单元)**:执行运算器中的实际计算操作。
9. **I/O 设备**:与输入/输出设备交互,传输数据。
课件特别提到了系统总线、存储器、输入输出系统、计算机的运算方法、指令系统、CPU结构和功能、控制单元的功能及设计等内容,这些是计算机组成原理的核心部分。例如:
- **系统总线**:负责在CPU、内存和I/O设备之间传输数据、地址和控制信号。
- **存储器**:分为RAM(随机存取存储器)和ROM(只读存储器),提供数据和程序的临时或永久存储。
- **输入输出系统**:处理计算机与外部世界的通信,包括数据的输入和结果的输出。
- **计算机的运算方法**:介绍二进制运算、浮点运算等,以及如何在硬件级别实现这些运算。
- **指令系统**:定义了CPU能够理解和执行的各种操作,包括存数指令在内的各种指令格式和操作。
- **CPU的结构和功能**:包括运算器、控制器等组成部分,以及它们如何协同工作来执行指令。
- **控制单元的功能和设计**:阐述了如何生成和协调指令执行所需的控制信号。
课件的更新版提供了更灵活的导航功能,允许用户按章节和小节自由播放,便于学习者根据自己的进度和需求进行深入学习。此外,课件中可能包含的动画和可视化效果有助于增强对抽象概念的理解。
这个资源深入浅出地介绍了计算机系统的基础知识,对于学习计算机组成原理的学生来说,是一个宝贵的辅助工具。
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