计算机组成原理:唐朔飞版CU课后习题答案解析

需积分: 50 16 下载量 77 浏览量 更新于2024-08-23 收藏 1.45MB PPT 举报
"控制单元CU-计算机组成原理 唐朔飞第二版 课后习题答案完整版" 本文主要讨论了计算机系统的基本概念、冯·诺依曼计算机的特点以及计算机硬件中的关键组件,特别是控制单元CU。首先,计算机系统是由计算机硬件、软件和数据通信设备组成的整体,硬件是计算机的物理实体,而软件则是运行所需的各种程序和相关文档。两者都是计算机系统不可或缺的部分,各自发挥着至关重要的作用。 冯·诺依曼计算机的设计特点是基于五大部件:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。其中,指令和数据以二进制形式存储在存储器中,指令由操作码和地址码组成,按顺序存储并自动执行。运算器和控制器是CPU的核心,早期它们可能分别位于不同的芯片上。 控制单元CU是CPU的一部分,负责管理和协调计算机的操作。它包括程序计数器PC,用于存储当前要执行指令的地址,并能自动递增以获取下一条指令的位置;指令寄存器IR,用于暂时保存从内存读取的指令;以及存储器地址寄存器MAR和存储器数据寄存器MDR,它们分别用于存储要访问的存储单元地址和从存储器读取或写入的数据。此外,CU还包括算术逻辑单元ALU,用于执行算术和逻辑运算,累加器ACC存储运算结果,乘商寄存器MQ、通用寄存器X以及浮点运算相关的寄存器等。 计算机硬件中的其他重要概念包括主机(由CPU和主存组成)、主存(用于存储当前运行的程序和数据,具有随机存取能力)、存储单元(每个存储一个机器字并有特定地址)、存储元件(最小的存储单位,如电子管、晶体管等)、存储字(存储单元中的二进制代码逻辑单位)、存储字长(一个存储单元的位数)、存储容量(总存储量)、机器字长(CPU一次处理的数据宽度)和指令字长(一条指令的二进制长度)。 这些基本概念构成了计算机硬件的基础,理解它们对于学习计算机组成原理和进一步的系统设计至关重要。通过唐朔飞教授的教材和课后习题解答,学习者可以深入理解这些核心概念,并提高对计算机系统运作机制的认识。