计算机一级计算机基础及MSOffice应用辅导:运算器、控制器
运算器、控制器 2.1 计算机的硬件系统 冯.若依曼型计算机的硬件是计算机的基础,基本结构符合冯.若依曼的体系结构,五个功能部件:输入设备、运算器、存储器、控制器、输出设备。其中运算器和控制器,合称中央处理器,简称 CPU。 2,1,1 运算器-ALU(Arithmetic Unit ) 功能:对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。算术运:即数的加减乘除,乘方开方等。逻辑运算:即逻辑变量,与或非等基本操作。 构成:由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成。 核心是加法器(Adder),每次运算的中间结果暂时保留,所以需要若干个积存数据的据存器(Register)。 运算器的性能指标是计算机的字长和运算速度。 2.1.2控制器-CU(Contorl Unit) 功能:指挥整个机器各个部件自动、协调工作。 构成:指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制部件、指令计数器。 机器指令的执行过程: 1,机器指令:计算机可以真正“执行”的命令。 操作码 源操作数(或地址) 目的操作数 机器指令构成:操作码+操作数,操作码指明指令索要完成的操作的性质与功能。操作数指明操作吗执行时的操作对象。 指令基本格式: (2)指令的执行过程 1)取指令,根据程序计数器里的内容到存储器中读取当前要执行的指令,同时把他放到指令寄存器中。 2)分析指令,译码器开始译码,取出要执行的指令,并放到指令寄存器 IR中。 3)生成控制信号,控制器根据译码器的输出,按一定顺序产生执行该指令的所有控制信号。 4)执行指令,在控制信号的作用下,计算机各个部件完成相应的工作。 5),重复执行:计算机根据PC中新的指令地址,重复执行上述4个过程,直至执行到指令结束。 CPU:(Central Processing Unit)中央处理器,由控制器和运算器组成,构成计算机的核心部件。 相关资料 |