计算机组成原理

计算机组成原理总结

1.概述

计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性,它包括了许多对程序员来说是透明的硬件细节.

包括指令的实现,即如何取指令, 分析指令, 取操作数, 运算, 送结果等.

计算机包括软件系统和硬件系统.

硬件系统包括主机和外设.

主机包括主存, CPU, I/O接口, 系统总线(BUS). 外设即I/O设备等.

CPU包括运算器和控制器.

运算器包括: ALU(arithmetic logic unit), ACC(accumulator), MQ(multiplier-Quotient register)乘商寄存器, 通用寄存器.

控制器包括: CU(control unit), IR(integer register)指令寄存器, PC(program counter)程序计数器.

有些计算机的CPU还包括MAR(memory address register)存储器地址寄存器, MDR(memory data register)存储器数据寄存器.

2.笔记

主机与外设, 存储器(快)用DMA方式, 其他(慢)用中断方式

时钟周期,不是CPU的主时钟周期,是完成一个任务的主时钟周期之和

微指令->微操作

INS->微指令{µI,µP}->CM(control memory){CMAR, CMDR}

分频, 家电, 信号, 频率, 模

{地址线->地址译码器}, {数据线, 控制线->内存}

{同步时钟, 异步握手}

{组合电路(无记忆): 加法器, 编码器, 译码器, 多路选择, 移位}

{时序电路(有记忆): 触发器, D锁存器, 寄存器, 计数器}

{SRAM, 双稳态电路}

{DRAM, 读后再生电路}

端口是指接口电路中的一些寄存器,有数据端口, 控制端口, 状态端口(根据寄存器放的信息).

若干个端口加上相应的控制逻辑才能组成接口.