计算机组成原理-基础知识点

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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。



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