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计算机组成原理常考知识点,计算机组成原理重点知识

张世龙 05-06 11:59 48次浏览

注:所学教材为《计算机组成原理(第二版)》时尚银耳汤编着; 这次整理的对象如下

第一章计算机系统概论

1.1计算机系统概述

1.2计算机的基本配置

参考内容和照片来源是书和csdn博文

第一章计算机系统概论1.1计算机系统概述计算机系统结构:主要研究软硬件功能的分配和软硬件接口的确定。 计算机结构是计算机系统结构的逻辑实现。 计算机实现是计算机配置的物理实现。 计算机系统的三级层次:虚拟机M4 (高级语言机)由编译器翻译成汇编语言程序

2级)虚拟机M3 (汇编语言机器)用汇编语言翻译成机器语言程序

操作系统:虚拟机M2 (操作系统)用机器语言解释操作系统

1级)传统机器M1 (传统机器M1 )通过微程序解释机器命令

0级)微程序设备M0 (微指令系统)由硬件直接执行微指令系统

1.2计算机的基本结构隐含酒窝计算机的特点(机器以运算器为主)1.计算机由运算器、内存、控制器、输入设备和输出设备五个部件组成)指令)程序)。 数据与二进制文件没有区别地存储在存储器中3 .程序自动执行的现代计算机是由三大部分构成的(变换为存储器中心的)1.CPU(centralprocessingunit )中央处理装置, 核心部件是Alu ) arithmeticlogicunit )和Cu )控制单元(控制单元)2. I/O设备(由Cu控制)3.主存储器(主memmemment MM )被划分为RAM (随机存取存储器)和ROM (只读存储器) (//CPU和MM的组合主机,其中I/O设备通过CPU执行指令的过程//术语1.ad (地址)格式地址2.dr )数据寄存器(数据寄存器3.ar )地址寄存器(MAR )4.IR ) instrer )

CPU内部配置框图流程详细信息:几乎所有可能的插花类型计算机上的CPU,其工作可以分为五个阶段。 奉命

指令译码

执行命令

访问次数

把结果写回来

1 .指令读取阶段指令(Instruction Fetch,IF )阶段是指将1个指令从主存储器读取到指令寄存器的过程。 程序计数器PC内的数值,表示当前指令在主存储器内的位置。 取出一个指令后,PC的数值会根据指令字长自动增加。 单词长度命令时,为(PC ) 1PC; 双字符长命令时,(PC ) 2PC,下同。 //PC - AR - Memory //Memory - IR2 .指令解码阶段取出指令后,计算机立即进入指令解码(Instruction Decode,ID )阶段。 在指令译码阶段,指令译码器按照预定的指令格式,对取出的指令进行分割解释,识别不同的指令类别和各种操作数的获取方法进行区分。 在结合逻辑控制的计算机中,指令译码器对不同的指令操作码产生不同的控制电位,在形成不同微操作序列的微程序控制的计算机中,指令译码器使用指令操作码找到执行该指令的微程序的入口//{ 1.Ad //Memory - IR - ID - { 2.PC的变更//{3. Cu (控制单元)3.在访问数阶段根据命令的需要,访问主存储器,读取操作数进入MEM )。此阶段的任务是根据指令地址码获取操作数位于主存储中的地址,从主存储中读取该操作数用于运算。 //Ad - AR - AD - Memory4.执行指令的阶段进入指令和指令的解码阶段,然后进入执行指令的(Execute,EX )阶段。 这个阶段的任务是完成指令规定的各种操作,具体实现指令的功能。 因此,CPU的不同部分被连接起来,执行必要的操作。 例如,如果需要加法运算,则算术逻辑单元ALU连接到一组输入和输出,输入端提供需要加法运算的值,而输出端包含最后的运算结果。 //Memory - DR - ALU 5.以结果回写阶段为最后阶段,结果回写(Writeback,WB )阶段将执行指令阶段的执行结果数据“回写”为某种存储格式。 结果数据始终写入CPU的内部寄存器中,以便快速访问后续指令。 在某些情况下,结果数据也可以写入相对较慢、便宜且大容量的主存储器中。 许多指令还会变更程序状态字寄存器的标志位状态,该标志位识别可用于影响程序动作的各种操作结果。 //DR - Memory6.循环阶段指令执行完成,写回结果数据后,发生结果溢出等意外事件时,计算机接着从程序计数器PC获取下一个指令地址,开始新循环,下一个//1~5//HLT(Holton )反复停止

作者: admirersuper

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资料来源:简本

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