软件中级设计师——计算机系统知识

前言

计算机系统知识点(第一章)。

文章目录

    • 前言
    • 一、计算机系统
      • 1、CPU
      • 2、运算器
      • 3、控制器

一、计算机系统

1、CPU

  • 主要由控制器和运算器组成;
    • 控制器
      • 功能
        • 程序控制;
        • 操作控制;
        • 时间控制;
    • 运算器
      • 功能
        • 数据处理;

2、运算器

  • 主要功能
    • 算术运算(加减乘除);
    • 逻辑运算(与、或、非以及零值测试或两个值的比较);
  • 组成
    • 算术逻辑单元(ALU);
    • 累加寄存器(AC) :会暂存原操作数和结果;
    • 数据缓冲寄存器(DR):数据传送的一个中转站,CPU 从内存中拿一个指令,数据缓冲寄存器会作为一个中转站,内存将数据给到数据缓冲寄存器(中转站),然后数据缓冲寄存器再将数据给到 CPU ;

3、控制器

  • 指令相关的都是控制器中的;
  • 指令 = 操作码 + 地址码,CPU 去内存中取出指令;操作码对应的是操作符号,地址码对应的是操作数的地址;
  • 组成
    • 指令寄存器(IR)
      • CPU 执行一条指令时,先把它从内存中取到缓冲寄存器(DR)中,再送入 IR 暂存(暂存指令的地址);
      • 对用户来说是透明的;
    • 程序计数器(PC)
      • 又称为指令计数器;PC 中首先存储内容是程序中第一条指令的地址;CPU 执行指令时,会从 PC 中取第一条指令的地址,然后执行,PC + 1,之后,PC 中存储的是下一条执行指令的地址;
      • 程序计数器存储的一定是 指令的地址
    • 地址寄存器(AR):保存当前 CPU 所访问的内存单元的地址(暂存的是数据的地址);
    • 指令译码器(ID):识别暂存在指令寄存器(IR)中的指令中的操作码 -> +、-、*、/、&、||、!

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