第一章:计算机系统概述
- 基本构成
- 处理器(CPU)
- 内存
- 输入/输出模块
- 系统总线
- 指令的执行
- 基本指令周期
-
处理器解释动作
-
取到的指令被放置到处理器的一个寄存器中,叫做指令寄存器,处理器解释指令并执行对应操作,大体上这些动作分为四类
-
处理器-存储器,数据从处理传送到存储器,或从存储器传送到处理器
-
处理器-iO通过处理器和IO模块间的数据传送,数据可以输出到外部设备,或者从外部设备输入数据
-
数据处理,执行与数据相关的算术或者逻辑操作
-
某些指令可以改变执行顺序
-
-
一个16位的机器可能存在的数据格式
- 指令执行的例子
-
- 图示
-
-
- 基本指令周期
- 中断
- 中断与指令周期(对于用户而言,用户程序不需要为中断添加任何特殊代码,处理器和操作系统负责挂起用户程序,然后在同一个地方恢复执行)
-
中断处理
-
具体讲解请参照相关书籍
-
-
开中断,关中断,基于优先级的中断处理(主要是考虑到多个中断发生的情况)
- 存储器的层次结构
-
- 高速缓存(程序执行局部性原理)
-
告诉缓存设计需要考虑的问题
高速缓存大小,置换算法,块大小,写策略(写回法,写直达法,写一次法),映射函数(组相连,全相连,直接映射),高速缓存级数
-
- 直接内存存取(DMA)
- 多处理器和多核计算机的组织结构