计算机基础知识:CPU与存储器的读写操作解析
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更新于2024-08-21
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"CPU对存储器的读/写操作-南航微机原理课件"
在计算机系统中,CPU(中央处理器)与存储器之间的数据交换是通过读写操作实现的。以下是关于CPU对存储器读写操作的详细解释:
**读操作**:
当CPU需要从存储器获取数据时,它会执行以下步骤:
1. CPU首先将要访问的内存地址送到地址寄存器(Memory Address Register,简称MAR)。
2. 地址寄存器中的地址被送到地址译码器,译码器根据这个地址选择相应的内存单元。
3. 在读取控制信号的控制下,被选中的内存单元会将其存储的数据传送到数据总线上。
4. 数据总线上的数据被接收并存入数据寄存器(Memory Data Register,简称MDR)。
5. 最后,CPU从MDR中获取数据并用于后续的计算或处理。
**写操作**:
在写操作中,CPU向存储器写入数据的过程如下:
1. 同样,CPU首先将要写入数据的地址送入MAR。
2. 地址译码器根据地址选择对应的内存单元。
3. CPU将待写入的数据送入MDR。
4. 当写控制信号激活时,MDR中的数据会被写入选定的内存单元,从而完成数据的存储。
此外,系统中有多种类型的总线,包括地址线(AB)、数据线(DB)和控制线(CB)。地址线用于传输内存地址,数据线用于传输数据,而控制线则用于发送各种控制信号,如读写信号,以协调CPU与存储器之间的通信。
标签中提到的"微机原理"是理解计算机硬件基础的重要课程,包括了数据、信息的表示,以及计算机性能评估的关键指标等内容。在“第1章 计算机基础”中,涉及了以下几个知识点:
1. **数据和信息的区别**:数据是对事实、概念或指令的表达方式,而信息是经过处理、有含义的数据,对人们有用。
2. **数值型和非数值型数据**:数值型数据如数字,非数值型数据如图像、声音、字符等,它们在计算机中通常以二进制编码的形式存在。
3. **媒体和多媒体**:媒体包括感觉媒体、表示媒体、存储媒体、表现媒体和传输媒体。多媒体是指能综合处理多种感觉媒体信息的技术,多媒体计算机则具备这种能力。
在“1.2 计算机中数值数据信息的表示”部分,讨论了机器数和真值的概念,以及不同进位计数制(如二进制、八进制、十六进制)的表示方法。机器数是计算机中用来表示数值的方式,而真值则是实际要表示的数值。
CPU与存储器之间的交互是计算机进行数据处理的基础,涉及地址传输、数据读写和控制信号的协调,这些知识是理解微机原理和计算机系统工作原理的关键。
2012-05-24 上传
2022-07-06 上传
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2023-06-08 上传
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