计算机组成原理(1)

功能部件
主存储器
存储体:存放信息的实体
寻址系统(地址寄存器,译码器):对地址码译码,选择存储单元
读写线路和数据寄存器:完成读写操作,暂存读写数据
控制线路:产生读写时序,控制读写操作
地址寄存器<->译码器<->存储体<->读写线路<->数据寄存器
控制线路
运算器
功能:加工信息
组成:
移位器:直接或移位送出运算结果(左移,右移)
ALU(算数逻辑运算器):通过加法器实现运算操作(由全加器求和,由进位链传递进位信号)
选择器(两个):选择操作数,选择控制条件,实现各种算法
通用寄存器组:提供操作数,存放运算结果
输入输出设备
功能:转换信息
输入:原始信息->代码,送入主机
输出:处理结果->人所能接受的形式
控制器
功能:产生控制命令(微命令),控制全机操作 
组成:微命令发生器(根据指令信息(操作信号),状态信息(程序的转移),时序信号(时间条件)决定命令)
微命令产生方式
组合逻辑控制方式:由组合逻辑电路产生微命令
微程序控制方式:由微指令产生微命令

硬件系统结构
普遍采用以总线为基础的系统结构
总线:能为多个部件分时共享的一组信息传送线路
功能:
内总线cup内部
局部总线单个功能部件内部,芯片之间
系统总线计算机系统内部各个部件之间
外总线一个计算机系统与另一个系统
信息: 
地址总线 地址信息 
数据总线 数据信息
控制总线 控制命令
<blockquote style="margin:0 0 0 40px; border:none; padding:0px"时序:
同步总线
异步总线
格式:
并行总线
串行总线
方向:
单向总线
双向总线

计算机系统的性能指标
基本字长
操作数的基本位数(8位,16位,32位)
影响计算精度,指令功能
存储容量
主存容量 存储单元的个数(决定地址位数)*位数(编址单位)
外存容量 常表示为字节数
外存容量与地址码位数无关
运算速度
定点/浮点四则运算时间
每秒平均执行的指令条数(MIPS)
CPU时钟频率(MHz)
处理的功能
指令系统的功能(寻址方式,指令类型)
系统软件配置
计算机组成原理算法实现代码及报告 1)系统进入(主)窗体的设计:菜单需要在输入口令正确后方可激活使用。口令输入错误时要给出重新输入口令的提示,三次口令输入错误应该禁止使用。 有四个菜单,分别是“逻辑运算”、“进行定点整数单符号位补码加减法”、“定点整数原码乘法”和“浮点数的加减运算”口令输入正确后菜单激活,按相应菜单进入相应窗口。 (2)选择主窗体中“逻辑运算”时进入逻辑运算窗体: ①两个输入框各输入个数; ②个结果输出框输出结果; ③八个按钮如下: 按“输入”将输入焦点设置为最上面的个文本框上。依次输入两个(或个)二进制数(如110101110101) 按“逻辑非”、“逻辑加”、“逻辑乘”或“逻辑异”按扭中的任个后,将在第三个文本框中显示对应操作的结果。 选择“返回”按扭时回到主窗体 (3)选择主窗体中“进行定点整数单符号位补码加减法”时进入进行定点整数单符号位补码加减法窗体: ①两个输入框各输入个数; ②两个结果输出框分别输出加法结果和减法结果; ③四个按钮 按“输入”将输入焦点设置为最上面的个文本框上依次输入两个(或个)二进制数(如110101110101)其中第位是符号位0为正1为负 按“加法”后在加法结果输出框中显示对应操作的结果 按“减法”后在减法结果输出框中显示对应操作的结果 按“返回”按扭时回到主窗体 (4)选择主窗体中“定点整数原码乘法”时进入进行定点整数原码乘法窗体: ①两个输入框各输入个数; ②个结果输出框输出结果; ③三个按钮 按“输入”将输入焦点设置为最上面的个文本框上依次输入两个(或个)二进制数(如110101110101) 按“乘法”后在结果输入框中显示对应操作的结果 按“返回”按扭时回到主窗体 (5)选择主窗体中“浮点数的加减运算”时进入浮点数的加减运算窗体: ①四个输入框分别输入第个数的阶码和尾数及第二个数的阶码和尾数; ②四个个结果输出框分别输出加法结果的阶码和尾数及减法结果的阶码和尾数; ③四个按钮 按“输入”将输入焦点设置为最上面的个文本框上依次输入二进制数 按“加法”后在加法结果输出框中显示对应操作的结果 按“减法”后在减法结果输出框中显示对应操作的结果 按“返回”按扭时回到主窗体
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