第１章 计算机系统概论.pptVIP

计算机组成原理 姓名：向征 邮箱：rousseau2000@163.com 电话Q Q 人生来就不是为了被打败的,人能够被毁灭,但是不能够被打败。 美国著名的小说学家，迷惘的一代的代表人物，战地记者。 失败固然痛苦,但更糟糕的是从未去尝试。 石刻山——拉什莫尔山(Mount Rushmore) 学会举一反一 子曰：“不愤不启，不悱不发，举一隅不以 三隅反，则不复也。” --------先秦·孔子《论语·述而》 孔子说：“不到他想弄懂而弄不懂的时候不去启 发他；不到他想说什么而说不出的时候不去引导 他；告诉他一方，他不能类推其余的三方．也就 不再重复告诉他了。” 本课成绩评定： 期末考试占70% 实验占20% 考勤和平时表现10% 第１章 计算机系统概论 第１章 计算机系统概论 本章重点 了解计算机系统的层次结构。 熟悉什么是编译程序和解释程序。 掌握计算机体系结构和计算机组成的概念。 掌握主存的组成及存储字长。 熟悉存储器地址寄存器、存储器数据寄存器、 程序计数器、指令寄存器、控制单元等。 熟悉控制器的基本组成及完成一条指令的过程。 熟悉主机完成一条指令的过程。 掌握机器字长、存储容量和运算速度。 1.1 计算机系统简介 (1) 虚拟机：由软件实现的机器。 (2)将高级语言程序翻译成机器语言的软件称为翻译软件。翻译程序有两种： ◆ 编译：将用户编写的高级语言程序的全部语句一次全部翻译成机器语言程序，而后再执行机器语言程序。 ◆ 解释：将源程序的一条语句翻译成对应于机器语言的一条语句，并且立即执行这条语句，接着翻译源程序的下一条语句，并执行这条语句，如此重复直至完成源程序的全部翻译任务。 解释执行比编译花的时间多，但存储空间占用较少。 1.2 计算机的基本组成 存储程序计算机的主要特点 (1) 机器以运算器为中心； (2) 采用存储程序原理； (3) 存储器是按地址访问的、线性编址的空间； (4) 控制流由指令流产生； (5) 指令由操作码和地址码组成； (6) 数据以二进制编码表示，采用二进制运算。 1.3 计算机硬件的主要技术指标 1.4 本书结构 1.4 本书结构 1.4 本书结构 1.4 本书结构 Coach Teacher Student Coach: C, Collaborate(合作）；Ｏ，Own( 主动）；A, Acknowledge(认可）；C，Communicate(沟通）；H, Help( 帮助）。 Teacher：T，Teach(教育）；E，Emotion(情感）；A，Action( 行动）；C， Communicate(沟通）； H, Help( 帮助）; E，Energy(精力，活力）；R，Record(记录，借鉴）。 Student……? 题外话 是人因路的漫长而变的迷茫，还是路因人的迷茫而变的漫长． 《自己拯救自己》．英国，塞缪尔．斯迈尔斯，另外一本叫《品格的力量》。 　衷心的祝愿各位同学在新的一年里学 　　　业有成，天道酬勤，加油吧！ 　　　　　　 运算器 MQ ACC ALU X ACC ACC 被乘数 初态 1.2 MQ [M] MQ 指令 乘 M ③ 乘法操作过程 X [ACC] X ALU [X]×[MQ] 0 0 ACC ACC∥MQ ACC MQ 运算器 MQ ACC ALU X ACC 被除数 ACC 初态 1.2 [ACC]÷[X] ALU MQ ACC MQ 余数在ACC中 指令 除 M [M] X X ④ 除法操作过程 取指令 分析指令 执行指令 PC IR CU PC IR CU 取指 执行 PC 存放当前欲执行指令的地址， 具有计数功能（PC）+ 1 PC IR 存放当前欲执行的指令 访存 访存 完成 一条 指令 1.2 (3)控制器的基本组成 1 2 3 5 6 7 8 9 以取数指令为例 4 (4)主机完成一条指令的过程 1.2 CU 控制 单元 主存储器 MDR MAR 存储体 CPU PC 控制器 IR … 运算器 MQ ACC ALU X I/O 设 备 1 2 3 5 6 7 9 8 以存数指令为例 4 1.2 (4)主机完成一条指令的过程 CU 控制 单元 主存储器 MDR MAR 存储体 CPU PC 控制器 IR … 运算器 MQ ACC ALU X I/O 设 备 (5) ax2 + bx + c 程序的运行过程 将程序通过输入设备送至计算机 程序首地址 打印结果 分析指令 取指令 … 停机 启动程