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存储程序#xff1a; “存储程序”的概念是指将指令以二进制代码的形式事先输入计算机的主存储器#xff0c;然后按其在存储器中的首地址执行程序的第一条指令#xff0c;以后就按该程序的规定顺序执行其他指令#xff0c;直至程序执行结束。 冯诺依曼计…一、冯诺依曼结构
存储程序 “存储程序”的概念是指将指令以二进制代码的形式事先输入计算机的主存储器然后按其在存储器中的首地址执行程序的第一条指令以后就按该程序的规定顺序执行其他指令直至程序执行结束。 冯诺依曼计算机特点 1、计算机由5大部件组成 2、指令和数据以同等地位存于存储器可按地址寻访 3、指令和数据用二进制表示 4、指令由操作码和地址码组成 5、存储程序 6、以运算器为中心输入/输出设备与存储器之间的数据传送通过运算器完成
二、现代计算机结构 2.1、主存储器 存储单元每个存储单元存放一串二进制代码 存储字(word)存储单元中二进制代码的组合 存储字长:存储单元中二进制代码的位数 存储元即存储二进制的电子元件每个存储元可存1bit
MAR(memory address register):位数反应存储单元的个数 MDR(memery data register):位数存储字长
例如MAR4位-共有24个存储单元 MDR16位-每个存储单元可放16bit 1个字16bit 字的决定是由计算机硬件决定的
1个字节byte8bit
2.2、运算器的基本组成 运算器:用于实现算术运算(如加减乘除、逻辑运算(如:与或非)
ACCAccumulator累加器用于存放操作数或运算结果 MQMultiple-Quotient Register乘商寄存器在乘、除运算时用于存放操作数或运算结果。 X通用的操作数寄存器用于存放操作数 ALU算术逻辑单元通过内部复杂的电路实现算数运算逻辑运算
2.3、控制器的基本组成 CUcontrol unit控制单元分析指令给出控制信号 IRinstruction register指令寄存器存放当前执行的指令 PCprogram counter程序计数器存放下一条指令地址有自动加1功能 2.4、跑一个code
高级语言
int a2,b3,c1,y0;
void main(){ya*bc;
}机器语言
第一条指令 初(PC)0指向第一条指令的存储地址 #1(PC)→MAR,导致MAR)0 #3M(MAR)→MDR,导致(MDR)0000010000000101 #4MDR)→IR,导致IR0000010000000101 #5OP(IR)→CU指令的操作码送到CUCU分析后得知这是“取数”指令 #6Ad(IR→MAR,指令的地址码送到MAR,导致MAR5 #8M(MAR)→MDR,导致MDR00000000000000102 #9(MDR)→ACC,导致ACC)00000000000000102
取指令#1~ #4分析指令#5执行取数指令#6~#9
第二条指令 上一条指令取指后PC自动1PC)1执行后ACC)2 #1:(PC)-MAR导致(MAR)1 #3:M(MAR)-MDR导致(MDR)000100 0000000110 #4:(MDR)-IR导致(IR)000100 0000000110 #5:OP(IR)-CU指令的操作码送到CUCU分析后这是乘法指令 #6:AD(IR)-MAR导致(MAR)00000001106 #8:M(MAR)-MDR导致(MDR)00000000000000113 #9:(MDR)-MQ导致(MQ)00000000000000113 #10:(ACC)-X导致(X)2 #11:(MQ)*X-ACC导致(ACC)6由ALU实现乘法运算如果乘积太大需要MQ辅助存储
取指令#1~#4分析指令#5执行乘法指令#6#11
同样的方式分析后面的指令
