计算机组成原理学习笔记:冯诺依曼结构与指令处理
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更新于2024-06-19
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"408-王道-计算机组成原理-笔记.docx"
计算机组成原理是计算机科学的基础,它涵盖了计算机硬件系统的各个组成部分及其工作原理。这份笔记主要基于王道的教材,提供了对计算机系统深入的理解,包括计算机系统概述、硬件基本组成以及冯诺依曼体系结构的工作原理。
在第一章“计算机系统概述”中,笔记首先回顾了计算机的发展历程,强调了计算机系统由硬件和软件两部分组成。接着,讲解了冯诺依曼机的概念,它以运算器为中心,所有数据需经过运算器处理,这导致了效率低下。现代计算机结构则改进了这一点,允许数据直接从存储器传输到输出,绕过运算器,提高了效率。辅存用于存储暂时不需要的数据,例如在运行QQ音乐时,相关数据才会从辅存加载到主存。
冯诺依曼体系结构的工作原理是笔记的重点之一。这一部分详细阐述了CPU如何执行指令的过程,包括以下步骤:
1. 程序计数器(PC)获取指令地址,从内存中取出指令。
2. 指令被放入指令寄存器(IR)进行解析。
3. 解析后的指令决定下一步操作,如读取数据。
4. 数据地址被转换并放入内存地址寄存器(MAR)。
5. 内存数据根据MAR中的地址被读取到内存数据寄存器(MDR)。
6. MDR中的数据被送至通用寄存器或ALU进行处理。
此外,笔记还提到了主存储器(AR-DR)与CPU之间的交互,以及CPU内部结构,如运算器(ACC、MQ、ALU、X),其中标志位(PSW,程序状态字)用于表示计算状态,如正负、溢出、借位和零。
这些笔记内容对于理解计算机底层运作机制非常有价值,尤其对于准备408考试的考生来说,可以帮助他们复习和巩固关键概念。作者通过自己的学习经验,提醒读者笔记可能存在的错误,并鼓励读者根据个人需求进行调整和补充,以便于理解和记忆。同时,作者还记录了各科混淆点,有助于复习时快速定位问题。如果遇到不清楚的部分,考生可以根据笔记自行查阅资料或进行修正,以便于后续复习巩固。
2023-06-23 上传
Pan_peter
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