计算机体系结构

计算机体系结构

• 主存储器

• 存储单元: 每个存储单元放一段二进制代码

  • 存储字(word)：存储单元中二进制代码的组合

  • 存储字长：存储单元中二进制代码的位数

  • 存储元：即存储二进制的电子元件，每个存储元可存1bit

  • MAR：地址寄存器

  • MDR：数据寄存器

• 重点

• 1Byte = 8bit

  • 1B = 1个字节，1b=1个bit

  • MAR = 4位 ，代表有2^4个存储单元

  • MDR = 16位， 代表每个存储单元可存放16bit，一个字(word) = 16bit

• CPU运算器

• 运算器：用于实现算术运算，如加减乘除， 逻辑运算， 与或非

  • ACC：累加器，用于存放操作数或运算结果

  • MQ：乘商寄存器，在乘除运算时，用于存放操作数或运算结果

  • X：通用的操作数寄存器，用于存放操作数

  • ALU：算术逻辑单元，通过内部复杂的电路实现算术运算，逻辑运算

  • DR：数据缓存寄存器

  • PSW：状态条件寄存器，用来保存指令运行的标志

  • 对于存储器的速度，寄存器>cache>内存>存储 ，即离CPU越近则速度越快

• CPU控制器

• CU：控制单元，分析指令，给出控制信号

  • IR：指令寄存器，存放当前执行的指令

  • PC：程序计数器，存放下一条指令地址，有自动加一功能

  • AR：地址寄存器，保存当前CPU所访问的内存单元地址

  • ID：指令译码器，对操作码进行分析

计算机体系结构(Flynn分类法)