理解计算机硬件:CPU与主存储器工作原理详解

需积分: 10 3 下载量 30 浏览量 更新于2024-08-21 收藏 11.32MB PPT 举报
在"光盘存储器的工作原理示意图-计算机导论ppt"中,第2章主要探讨了计算机系统的硬件结构及其工作原理。该章节内容分为以下几个部分: 1. 中央处理器(CPU):作为计算机的核心部件,CPU被比喻为人脑和心脏,负责执行指令。它包括运算器和控制器两部分: - 运算器:负责执行算术和逻辑运算,如加法器、逻辑运算电路构成的算术逻辑单元(ALU),能处理基本的数据运算。 - 控制器:解析并执行指令,控制数据流,包括取指令、分析指令和执行指令的操作,以及异常处理和中断处理等功能。 2. 主存储器:主存储器(也称内存)是计算机的重要组成部分,存储正在运行的程序和数据。学习重点在于理解其组成,例如通用寄存器(如R1-R4)用于临时存储数据,多路选择器(M1-M3)实现数据的选取,而标志寄存器(FR)则保存运算结果的标志信息。 3. 辅助存储器:除了主存储器,还有辅助存储器如光盘存储器,这部分内容虽然没有直接提及,但强调了它的分类和特点。辅助存储器通常用于长期存储大量数据,如操作系统、大型程序和用户文件,与主存储器相比,它们的访问速度较慢但容量大。 4. 输入/输出系统:包括输入设备(如键盘、鼠标)和输出设备(如显示器、打印机),负责数据的输入和输出,是计算机与外界交互的关键环节。 5. 计算机的整机结构:这部分可能涉及到计算机硬件的总体布局和连接,如主板、电源、散热系统等组件的相互作用。 6. 计算机的系统结构:讲解计算机各个部分如何协同工作,形成一个整体系统,包括总线(数据总线、地址总线和控制总线)在其中的作用。 通过学习这一章,学生应能够掌握CPU的基本组成、工作原理,以及主存储器的关键特性,从而深入理解计算机硬件的基本工作机制。同时,了解输入输出系统和计算机的整体结构,有助于构建全面的计算机系统概念。光盘存储器的工作原理示意图可能是为了直观展示辅助存储器的工作流程,帮助学生更好地理解数据的持久化存储和读取过程。