计算机组成原理第一章小结：

一 .计算机系统的结构：

        微指令系统

        机器语言

        操作系统

        汇编语言

        高级语言

计算机体系结构：

        描述程序员所能看见的计算机的属性、概念性结构和功能特性：掌握指令系统、IO机理、寻址方式、数据类型等

计算机组成原理：

        具体地如何设计并实现计算机体系结构中所描述的属性、结构和功能特性

        比如体系结构描述指令集中有无乘法指令，而计组则是考虑如何实现乘法指令

二、冯机的特点：

1.计算机的5大部件：运算器、控制器、内存、IO系统

2.存储程序的思想

3.指令和数据都是01的二进制代码，以同等的地位存储在计算机之中

4.指令: 操作数+操作码（操作码指明数据的地址）

图灵机停机悖论：如何反证

三、存储器的结构：

        存储体、MAR、MDR

        概念：

                存储体：内存的主要结构，相当于货架

                存储单元：能存储一串二进制代码的空间：相当于货架一栏

                存储元件：能存放0\1信息的物理元件

                存储字：一个存储单元中01二进制代码的实际组合，一个存储单元对应一 个存储字

                存储字长：存储字的长度，也描述了存储单元中有多少个存储元件

                MAR：memory address register反应了地址的长度  2^MAR

                MDR:memory data register反应存储字长 

四、运算器的结构

        ALU、ACC、X、MQ

        加法操作：

                [M] --> X

                [ACC] + [X] --> ACC

        减法操作：

                同加法，因为计算机中是以补码的形式存放数据

         乘法操作：

                [M] --> MQ(取乘数放入mq)

                [ACC] --> X(被乘数从acc放入x)

                0-->ACC (置0)

                [X] * [MQ] --> [ACC+MQ](累加并移位) 

        除法操作：

                

五、控制器的结构：

        CU、IR、PC

         完成一条指令的过程：

        

                 1.取指

                        (PC) --> MAR   、  (PC) +1 -->PC

                        (MAR)--> M

                        (M)-->MDR

                        MDR-->IR

                2.分析指令        

                        OP(IR)-->CU

                3.执行指令

                        Ad(IR)--> MAR

                        依据执行的内容而定：

                                存数、取数、加法、减法、乘法、除法、打印、停机等

六、计算机的硬件的主要指标

        机器字长：计算机一次能处理的数据的位数32、64位

         运算速度：

                主频：电子脉冲的频率

                核数：几核几线程 

                吉普森法：各个指令执行时间*出现频率 

                CPI：clock per instruction

                MIPS : million instructions per sec

                FLOPS：每秒浮点运算的次数         

        存储容量