計算機組成原理第二版知識大綱

2022-01-15 01:53:20 字數 2685 閱讀 7739

計算機體系結構是指那些能夠被程式設計師所見到的計算機系統的屬性,即概念性的結構與功能特性。如指令集、資料型別、儲存器定址技術、i/o機理等。

計算機組成是指如何實現計算機體系結構所體現的屬性。例如,如何取指令、分析指令、去運算元、運算等

儲存容量 = 儲存單元個數 * 儲存字長

第一代電子管計算機(1946 eniac(electric numerical integrator and computer))->第二代電晶體計算機->第三代積體電路計算機

cad(computer aided design):計算機輔助設計。

cam(computer aided manufacturing):計算機輔助製造。

cims(computer integrated manufacturing systems):計算機整合製造系統。

一種是各部件之間使用單獨的連線,稱為分散連線;另一種是將各部件連到一組公共資訊傳輸線上,稱為匯流排連線。

ps:在某一時刻,只允許有乙個部件向匯流排傳送資訊,而多個部件可以同時從匯流排上接收相同的資訊。

2.1 片內匯流排

是指晶元內部的匯流排,如在cpu晶元內部,暫存器與暫存器之間,暫存器與算邏單元之間。

2.2 系統匯流排

2.3 通訊匯流排

這類匯流排用於計算機系統之間或計算機系統與其他系統之間的通訊。

3.1 isa匯流排(industrial standard architecture)

ibm為了採用16位的cpu而推出的,它使用獨立於cpu的匯流排時鐘,因此cpu可以採用比匯流排頻率更高的時鐘,有利於cpu效能的提高。

3.2 eisa匯流排(extended industrial standard architecture)

是一種在isa基礎上擴充開放的匯流排標準,與isa完全相容,從cpu中分離了匯流排控制權。

3.3 pci匯流排(peripheral component interconnect)

3.4 agp匯流排(accelerated graphics port)

基於pci 2.1版規範並進行擴充修改而成,它採用點對點通道方式,處理三維資料有優勢,傳輸頻率和最大資料傳輸率比pci更高

3.5 usb匯流排(universal serial bus)

即通用序列匯流排

5.1同步通訊

通訊雙方由統一時標控制資料傳送稱為同步通訊

5.2非同步通訊

應答方式分為不互鎖、半互鎖和全互鎖三種型別

(1)不互鎖方式

主模組發出請求訊號後,不必等待接到從模組的回答訊號,而是經過一段時間,確認從模組已收到請求訊號後,便撤銷其請求訊號;

從模組接收到請求訊號後,在條件允許時發出回答訊號,並且經過一段時間確認主模組已收到回答訊號後,自動撤銷回答訊號

(2)半互鎖方式

主模組發出請求訊號,必須待接到從模組的回答訊號後再撤銷其請求訊號,有互鎖關係;

而從模組在接到請求訊號後發出回答訊號,但不必等待獲知主模組的請求訊號已經撤銷,而是隔一段時間後

自動撤銷其回答訊號

(3)全互鎖方式

主模組發出請求訊號,必須等待從模組回答後再撤銷其請求訊號;

從模組發出回答訊號,必須待獲知主模組請求訊號已撤銷後,再撤銷其回答訊號

1.1按儲存介質分類

1.2按訪問方式分類

1.3按計算中的作用分類

交叉儲存:程式連續存放在相鄰體中

設欲檢測的二進位制位**為n位,為使其具有糾錯能力,需新增k位檢測位,組成n+k位的**。為了能準確對錯誤定位以及指出**沒錯,新增添的檢測位數k應滿足

2k>=n+k+1

由此關係可求得不同**長度n所需檢測為的位數k,如表4-2所示

例題1

例題2例題

定址方式分為指令定址和資料定址

2.1指令定址

它分為順序定址和跳躍定址

2.2資料定址

指令位址字段稱為形式位址,記作a。運算元的真實位址稱為有效位址,記作ea,它由定址方式和形式位址共同確定

通用指令的格式:

計算機組成原理二

1.指令的格式 每條指令等長,均為2個位元組 第乙個位元組的高四位是操作碼,低四位作為表示暫存器號 第二個位元組是儲存單元位址 2.計算機啟動過程 1 計算機啟動後,從bios晶元中取出指令,進行執行,這段程式就是在實模式在進行的。2 設定cpu中pe 1,作業系統進入保護模式,如果任務需要會進入虛...

計算機組成原理二

計算機的基本組成 一.馮諾依曼計算機的特點 儲存程式通用方案 edvac 1.特點1 五大部分組成 運算器 控制器 儲存器 輸入裝置 輸出裝置 2指令和資料以同等地位存於儲存器 可按定址訪問 3.指令和資料都用二進位制表示 4.指令由操作碼和位址碼組成。操作碼指指令做什麼操作,位址碼指運算元所在的位...

計算機組成原理cu 計算機組成原理 計算機概論

現代計算機樣式千奇百怪,常見的有我們的筆記本,台式電腦,也有各種伺服器 手機 攝像頭等都屬於計算機範疇。計算機包含我們看得見摸得著的計算機實體,稱為計算機硬體,如cpu 記憶體 各種掛接裝置等 還有我們看不見摸不著的軟體,它支援著硬體按照我們的預想在操作,包括系統軟體和應用軟體 計算機硬體樣式千奇百...