主存储器的基本组成:
这个是读数据操作图: ·
读入数据与菜鸟驿站的取货流程差不多:
写入数据的过程与读入数据类似:
1、cpu 指明想要写入到那个位置(写到MAR中)
2、想要写入的数据会放到MDR中
3、cpu会通过控制总线告诉 主存储器:这次是执行写操作
主存储器根据cpu给的三个信息就可以往对应的位置写入合适的数据了。
存储体:我们的数据存在存储体中
数据在存储体内按地址存储:
即:存储体会分成一个个存储单元,
存储单元:每个存储单元存放一串二进制代码(每一个存储单元对应一个地址信息,地址从0开始,与MAR中的地址信息相对应)
存储字:一个存储单元中二进制代码的组合 (即一个二进制代码)
存储字长:一个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
注:
MAR位数反映存储单元的个数
MDR位数=存储字长
例:
MAR=4位 =>总共有2^4个存储单元(4位的二进制位最多能表示这么多的存储单元)
MDR=16位 => 每个存储单元可存放16bit(1个字(word)=16bit)或者每一个存储单元可以存储16个二进制位(bit)的信息
易混淆:
1个字节(Byte)= 8bit(位) , 1B=1个字节,1b=1个bit
字(word)!=字节,一个字的大小有可能是8bit、16bit、32bit、64bit(具体大小得看计算机的硬件怎么设计的)
运算器的基本组成:
运算器: 用于实现算术运算(如:加减乘除)、逻辑运算(如: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(核心部件): 算术逻辑单元,通过内部复杂的电路实现算数运算、逻辑运算
英文全称 | 寄存器 | 加 | 减 | 乘 | 除 |
Accumulator | ACC | 被加数、和 | 被减数、差 | 乘积高位 | 被除数、余数 |
Multiple-Quotient Register | MQ | 乘数、乘积低位 | 商 | ||
Arihmetic and Logic Unit | x | 加数 | 减数 | 被乘数 | 除数 |
控制器的基本组成:
CU(Control Unit)(控制器最核心部件):控制单元,分析指令,给出控制信号
IR (Instruction Register):指令寄存器,存放当前执行的指令
PC(Program Counter):程序计数器,存放下一条指令地址,有自动加1功能
完成一条指令的三个阶段
(1)取指令 (PC):根据PC(程序计数器)中所记录的指令地址从内存里取出那条指令
(2)分析指令(IR):取出的指令会放在 IR (指令寄存器)中
(3)执行指令 (CU):CU会分析IR中的指令,并根据IR中指令的分析结果,控制其它部件配合完成指令