这是我参与2022首次更文挑战的第26天,活动详情查看:2022首次更文挑战
该部分思维导图如下:
一、计算机体系结构(五大部分)
- 输入设备
- 主存储器
- 控制器
- 运算器
- 输出设备
注意:控制器和运算器组成CPU,是整个计算机的控制中心和运算中心。CPU和主存储器一起组成主机.
二、主存储器
主要用于存放指令和数据,这些指令和数据是给CPU用的
三、控制器
控制器结构
- 程序计算器PC:存放下一条指令的地址码
- 指令寄存器IR:存放正在运行的指令
- 指令译码器:存放指令中的操作码
- 时序部件:负责对时间上的控制,保证所用工作能正常进行
控制器作用
- 控制器作主要负责对指令进行译码。
- 控制器对指令进行分析,产生一些控制信号,来进行相应的处理。
- 控制器操作的是指令,首先它会通过程序计算器PC中存放的指令地址从主存储器中获取指令,然后把这条指令送到指令寄存器IR中,在把指令中的操作码放到指令译码器中,对指令进行分析,同时有时序部件来控制整个的操作是正确的。
四、运算器
运算器主要执行的对象是数据。
运算器结构
- 算数逻辑单元ALU:负责算数逻辑运算
- 累计寄存器AC:用于暂时存放参与算数或逻辑运算的操作数和运算中的中间结果。
- 数据缓冲寄存器:用来存放送存储单元获取的指令和数据,指令在存放到指令寄存器IR之前,会先存到数据缓冲寄存器中。
- 状态条件寄存器:存放在执行相应的算数运算时,各个条件码的内容(如进位的标志,溢出的标志)
五、总线
上文提到的各个部件之间是通过总线进行联系的,总线用于连接各个部件之间的连接通道,传输各类的信息。
总线分类
数据总线
- 用于传输数据的总线
- 数据总线的宽度:表示一次可以传输二进制数据的位数
地址总线
- 用来传送地址信息
- 地址总线位数:决定寻址空间大小
控制总线
- 用来传送控制信息
六、例题
程序计数器PC存放的是下一条指令的地址码,正在执行的指令的操作码和地址码都存放在指令寄存器,所以选C。