《计算机原理(3.1)》

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第三章 定点运算器

第一节 基本概念

运算器是数据的加工处理部件,是中央处理器的重要组成部分。

一、算术逻辑部件

1.定义:实现指令所指定的各种算术逻辑运算操作。

2.功能:算术运算、逻辑运算、移位操作。

3.性能指标:字长、运算速度。

4.特点:

①运算器中算术运算操作是采用补码表示法来表示的。

②“加”指的是算术加;“+”指的是逻辑加。

二、通用寄存器组

1.功能:保存参加运算的操作数和运算结果。

2.地位:是计算机中存取速度最快的存储器件。

3.组成:累加器、基址寄存器、计数器、数据寄存器、堆栈指针、基址指针、源变址寄存器、目的变址寄存器。

4.优点:避免频繁访问存储器、缩短指令长度和执行时间,提高运行速度。

5.累加器(AC)

作用:为算术逻辑部件提供一个操作数,并用来保存操作的结果。

信息来源:缓冲寄存器、算术逻辑部件。

三、状态寄存器

1.功能:保存算术运算指令、逻辑运算指令及各类测试指令的状态结果,为后续指令的执行提供判断条件。

2.构成:

①零标志位(Z):结果为0,Z置1;结果为非0,Z清0。

②符号标志位(N):结果为负时,N置1;结果为正,N清0。

③溢出标志位(V):结果有溢出时,V置1;无溢出时,V清0。

④借位标志位(C):结果有进位时,C置1;无进位时,C清0。