《资料处理》ppt课件_第1页
《资料处理》ppt课件_第2页
《资料处理》ppt课件_第3页
《资料处理》ppt课件_第4页
《资料处理》ppt课件_第5页
已阅读5页,还剩24页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、Chapter 2資料處理2.1電腦架構電腦架構2.2機器語言機器語言2.3程式執行程式執行2.4算術算術/邏輯指令邏輯指令2.5與其他設備通訊與其他設備通訊2.6其他架構其他架構2.1電腦架構電腦架構u電腦內控制資料處理的電路叫中央處理單元central processing unit, CPU,通常簡稱為處理器processor。u這些處理器也稱為微處理器microprocessors。uCPU 的根本概念uC P U 由 兩 部 份 構 成 ( 圖 2 . 1 ) : 算 術 / 邏 輯 單 元arithmetic/logic unit,其中包含執行資料處理例如加法及減法的電路;控制單元

2、control unit,其中包含協調機器動作的電路以及暫存器單元register unit,其中含有暫存器register的資料儲存記憶單元。uCPU 和主記憶體經由一些叫匯流排bus的線路圖 2.1相連。經由此匯流排,CPU 可藉由提供適當的記憶體位址與電子信號,來告訴記憶體電路取出讀特定記憶單元內的資料。u將存於主記憶體中的兩個值相加,圖 2.2 列出五個步驟。u儲存程式的概念u控制單元從主記憶體取用程式,再將指令解碼,並且執行。u將電腦程式儲存於主記憶體的想法稱為儲存程式的概念stored-program concept。2.2機器語言機器語言uCPU 被設計成能夠辨識編碼成位元圖樣的

3、指令。這些指令集 加 上 編 碼 系 統 就 被 稱 為 機 器 語 言 m a c h i n e language,而利用這個語言所寫出來的指令稱為機器指令machine instruction。u指令清單u一個典型 CPU 必須能夠解碼,而且執行的機器指令清單。uCPU 設計的兩種理念。其一 CPU 應被設計來執行最起碼的機器指令集,即所謂的精簡指令集電腦reduced instruction set computer, RISC。u另一方面,CPU 具有執行大量複雜指令的才干,即所謂的複雜指令集電腦( complex instruction set computer, CISC )。u

4、機器的指令可以分成三類:(1) 資料傳送類;(2)算術/邏輯類;及 (3) 控制類。u資料傳送類:由要求將資料從某一處移至另一處的各種指令所組成。圖 2.2 中的步驟 1、2 及 4 即屬此類。u傳送transfer、搬移move。u圖 2.2 中步驟 1、2 為 LOAD 指令,而步驟 4 是一個 STORE 指令。u處理機器的輸出入I/O動作,稱為輸出入指令I/O instructions。u算術/邏輯類:由告知控制單元要求啟動算術/邏輯單元的各種指令所組成。圖 2.2 中的步驟 3 就屬這類指令。u根本的算術運算,AND、OR 及 XOR。u移位SHIFT、迴轉ROTATE。u控制類:由

5、那些導引程式的執行而非資料處理的各種指令所組成。圖 2.2 中的步驟 5 即為此類。uJUMP 指令有二種:非條件跳躍unconditional jumps和條件跳躍conditional jumps。u附錄 C 有 16 個普通用途的暫存器,以及 256 個主記憶體儲存單元,每單元有 8 位元的容量。u一個機器指令的編碼通常包含兩個部份:運算碼op-code,op 欄位與運算元operand欄位。2.3程式執行程式執行u電腦將指令複製到 CPU 中的方式來執行儲存於其主記憶體中的程式。一旦進到 CPU,每個指令就被解碼並執行。u指令暫存器用來儲存剛剛被執行的指令,程式計數器記錄下一個要執行的指令的位址。uCPU 持續重複機器週期machine cycle的演算法來執行它的任务,其中包含三個步驟:提取fetch、解碼decode、執行execute圖 2.8。2.4算術算術/邏輯指令邏輯指令算術運算一切運算皆可由加法運算及取負數來完成,乘法僅只是重複多次加法,除法僅只是重複多次減法。 圖圖 2.12將將 65十六進制位元圖樣向右移位一位元十六進制位元圖樣向右移位一位元2.5與其他

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论