掌握计算机组成与工作原理:微处理器与存贮器详解

需积分: 10 1 下载量 68 浏览量 更新于2024-08-22 收藏 47KB PPT 举报
计算机的组成及工作原理是微机原理课程的核心内容,它主要探讨了计算机硬件的基本构成和运作机制。首先,我们来详细解析各个组成部分: **A. 组成及工作原理** 这部分讲解了计算机的基本架构,包括输入设备、输出设备、中央处理器(CPU)、存储器以及总线等。CPU是计算机的大脑,负责执行指令,而总线则是各部件之间数据传输的通道。 **B. 微处理器** 微处理器主要包括算术逻辑单元(ALU)、程序计数器(PC)和标志寄存器(F)。指令地址是程序执行的起点,指令码指示特定的操作,操作数和操作数地址则是执行操作所需的数据。总线如数据总线(DB)、地址总线(AB)和控制总线(CB),它们共同决定了数据在CPU和内存之间的交换。 **C. 存储器** 存储器单元由内容和地址组成,可以通过读写操作访问。存贮空间与地址线数密切相关,比如在8086系统中,20位物理地址由16位段地址和16位偏移地址构成。地址译码用于确定具体单元的位置,存贮体负责存储数据,读写控制电路则确保数据的正确读取和写入。 **D. 指令对标志影响** 在指令执行过程中,某些操作会对标志寄存器产生影响,比如算术运算指令可能会改变溢出标志(ZF)、进位标志(CF)等,这些标志可以用来判断运算结果或异常情况。 **E. 示例指令** 提供的两个示例指令,`MOV BX, 2000H` 和 `MOV A, [BX]`,展示了如何通过寄存器间接寻址访问内存,以及数据从存储器加载到寄存器的过程。 **二. 8086 CPU** 这部分重点介绍了8086处理器,它具有多个通用寄存器和专用寄存器,如段地址寄存器、标志寄存器等。物理地址的计算方法、引脚信号的功能、操作和时序、寻址方式以及具体的指令类别(如数据传送指令、算术运算指令)都被详细讲解。 **1. 8086 CPU结构** 涵盖了通用寄存器、专用寄存器、标志寄存器、段地址寄存器和指针寄存器等概念,以及它们在指令执行中的作用。 **2. 物理地址和引脚信号** 物理地址的计算方法和8086引脚信号的含义和功能对于理解CPU与内存通信至关重要。 **3. 操作和时序** 复位、启动操作,以及总线读写时序图,这些内容展示了CPU与外部设备交互的规范。 **4. 寻址方式和指令** 这部分深入讨论了不同类型的寻址方式,以及各种指令的具体用法,如数据移动、输入输出操作和算术运算。 学习计算机的组成及工作原理,特别是8086 CPU的相关内容,有助于理解计算机硬件如何协同工作来执行指令,从而实现数据处理和控制功能。掌握这些基础知识,是进一步学习计算机科学和软件开发的基础。