計(jì)算機(jī)硬件組成完整課件

計(jì)算機(jī)硬件的組成1.2023/8/6計(jì)算機(jī)硬件的組成1.2023/8/3運(yùn)算器主要功能：對二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算，是計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)形成信息的加工廠。2.2023/8/6運(yùn)算器主要功能：對二進(jìn)制數(shù)碼進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算或邏輯運(yùn)算，是計(jì)算機(jī)運(yùn)算器的性能指標(biāo)：字長、速度。字長：指參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)的基本位數(shù)。它決定了寄存器、運(yùn)算器和數(shù)據(jù)總線的位數(shù)，因而直接影響到硬件的價(jià)格。計(jì)算機(jī)字長從4位、8位、16位、32位到64位不等。用于科學(xué)計(jì)算的機(jī)器，為了確保精度，需要較長的字長；用于數(shù)據(jù)處理、工業(yè)控制的機(jī)器，字長為16位或32位就能滿足要求。3.2023/8/6運(yùn)算器的性能指標(biāo)：字長、速度。3.2023/8/3運(yùn)算速度：是計(jì)算機(jī)的主要指標(biāo)之一。如某計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度為100萬次/秒，就是指該機(jī)在一秒鐘內(nèi)能平均執(zhí)行100萬條指令（即1MIPS）。4.2023/8/6運(yùn)算速度：是計(jì)算機(jī)的主要指標(biāo)之一。4.2023/8/3控制器指揮全機(jī)各個(gè)部件自動(dòng)、協(xié)調(diào)地工作，就像人的大腦指揮軀體一樣，是計(jì)算機(jī)的神經(jīng)中樞?；竟δ埽焊鶕?jù)指令計(jì)數(shù)器中指定的地址從內(nèi)存取出一條指令，對其操作碼進(jìn)行譯碼，再由操作控制部件有序地控制各部件完成操作碼規(guī)定的功能。5.2023/8/6控制器指揮全機(jī)各個(gè)部件自動(dòng)、協(xié)調(diào)地工作，就像人的大腦指揮軀體宏觀：控制計(jì)算機(jī)各部件協(xié)調(diào)工作，并使整個(gè)過程有條不紊地進(jìn)行。微觀：機(jī)器指令執(zhí)行過程的控制。6.2023/8/6宏觀：控制計(jì)算機(jī)各部件協(xié)調(diào)工作，并使整個(gè)過程有條不紊地進(jìn)行。控制器的主要部件：指令寄存器、譯碼器、時(shí)序節(jié)拍發(fā)生器、操作控制部件、指令計(jì)數(shù)器。7.2023/8/6控制器的主要部件：7.2023/8/3機(jī)器指令：是計(jì)算機(jī)硬件真正可以“執(zhí)行”的命令，用來描述計(jì)算機(jī)可以理解并能執(zhí)行的基本操作。8.2023/8/6機(jī)器指令：是計(jì)算機(jī)硬件真正可以“執(zhí)行”的命令，用來描述計(jì)算機(jī)操作性質(zhì)（操作碼）：如加、減、數(shù)據(jù)傳送操作對象：數(shù)據(jù)、內(nèi)存單元地址、寄存器編號9.2023/8/6操作性質(zhì)（操作碼）：如加、減、數(shù)據(jù)傳送操作對象：數(shù)據(jù)、內(nèi)存單指令的執(zhí)行過程：獲得指令：分析指令：執(zhí)行指令：10.2023/8/6指令的執(zhí)行過程：10.2023/8/3存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器：用來存儲(chǔ)當(dāng)前要執(zhí)行的程序、數(shù)據(jù)以及結(jié)果，是計(jì)算機(jī)的記憶裝置。內(nèi)存：外存：CPU直接訪問內(nèi)存，外存中的數(shù)據(jù)先調(diào)入內(nèi)存，才被CPU訪問。11.2023/8/6存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器：用來存儲(chǔ)當(dāng)前要執(zhí)行的程序、數(shù)據(jù)以及結(jié)果，是計(jì)算輸入/輸出設(shè)備輸入設(shè)備：把人們可讀的信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識別的二進(jìn)制代碼輸入計(jì)算機(jī)，供計(jì)算機(jī)處理。輸出設(shè)備：將計(jì)算機(jī)處理后的各種內(nèi)部格式的信息轉(zhuǎn)換為人們能識別的形式表達(dá)出來。12.2023/8/6輸入/輸出設(shè)備輸入設(shè)備：把人們可讀的信息轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能識別的計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)直接連接：13.2023/8/6計(jì)算機(jī)的結(jié)構(gòu)直接連接：13.2023/8/3總線結(jié)構(gòu)：14.2023/8/6總線結(jié)構(gòu)：14.2023/8/315.