计算器由“硬件”和”软件“组成。
冯.诺伊曼计算机的特点
1.计算机由运算器,控制器,存储器,输入设备,输出设备。
2.指令和数据以同等地位存放与存储器内,并可按地址询问。
3.指令和数据均用二进制数表示。
4.指令由操作码和地址吗组成。
5.指令在存储器中顺序存放。
6.机器以计算器为中心。
计算器硬件的主要技术指标
1.机器字长
机器字长:CPU一次能处理数据的位数。
字长越长书的表示范围越大,精度也越高。
机器字长也影像计算器的运算速度。
2.存储容量
存储器的容量包括主存容量和辅存容量。
存储容量是指主存中存放二进制代码的总位数。
存储容量 = 存储单元的个数 * 存储字长
3.运算速度
影响因素:机器的主频,执行的操作,主存本身的速度。
系统总线
总线是连接多个部件的信息传输线,是各个部件共享的传输介质。
存储总线(M总线)用来连接CPU和主存
输入输出总线(I/O总线)用来 建立CPU和各个IO设备之间交换信息的通道。
按总线的传输信息不同可分为:数据总线,地址总线,控制总线。
1.数据总线:用来传输各功能部件之间的信息数据,是双向传输数据,其位数与机器字长,存储字长有关。
2.地址总线:主要用来指出数据总线上的源数据或目的数据在主存单元的地址或I/O设备的地址。单向传输数据。
3.控制总线
常见的控制信号
1.时钟
2.复位
3.总线请求
4.总线允许
5.中断请求
6.存储器写
7.存储器读
8.I/O读
9.I/O写
10.传输响应
通信总线
串行通信指数据在单条一位宽的传输线上,一位一位地按顺序分时传送。
并行通信指数据在多条并行一位宽的传输线上,同时由源传送到目的地。
总线特性
1.机器特性
2.电器特性
3.功能特性
4.时间特性
总线性能指标
总线宽度:数据总线的根数
总线带宽:总线传输数据的速率
时钟同步/异步:总线上的数据与时钟统步工作的总线称为同步总线,反之位异步总线
总线复用:一条信号线上分时传送两种信号。为了提高总线的利用率,优化设计,特地将地址总线和数据总线公用一组物理总线,在这组物理线路上分时传输地址信号和数据信号
信号线数:地址总线,数据总线和控制总线。
总线控制方式:突发工作,自动配置,仲裁方式,逻辑方式,计数方式,逻辑方式,并发方式。