计算机概论计算机概论

最新横板^

竽3聿？工£谈魁举

34.、就置元

雷嗒m*、威置元(systemunit)|d4鼠理器

(CPU)要i能，度膻尚律郡A0

输入装置输出资料

输出CPU虑理完攀的资料

取得资料送迤CPU

3-2d&2器（CPU）

•CPUIf、型昆道写奥程3

利行，乂解言「做鼠理器」

(microprocessor)芭「器」

(processor)°

•CPU是J拄制直-、军为斤军苴置元及部

A用能，慑艘置五(整存器)阡、坦卡。

申央虑理器主和翻§

睡流排---------

算雨暹翰罩元控制单元

暂存器

3-24拄制1元(CU)

•拄制宣元(controlunit)艮员审拄制背料汴

而望布今流而用雷降，y干如卫祥号率

布《,然德屋生利虢拄制草淅遵罪直-、

野育器孽CPUa部为五社文克戌工危。

•拄制直五团朝代T31F列哥稹：

-寂艘版降拄制(hardwiredcontrol)

-微程三拄制(microprogrammedcontrol)

322覃机军粮置元(ALU)

•章徜博乖•宣元(arithmetic/logicunit)把艮审

金徜言V要遵聿^道章/雷路。

，雷嗒田横案布《了二列三稹军事：

--青料傅送第事

-耳彳咛肝4管事

-拄制/事

3-2-3等有器

暂存器(register)艮但心CPU於郃

子邛/度艘5争夹智■脚寺学金曰箭卫

色追行道堂用资料声目的卫好道

草完垦用青料。

•期存器通常如京丙人军，英一亳程八段召

人员靛狷存如/凫暂存器，更二

武斛人熊法存为汾拄制瓷於魅暂存器。

•P7见暂存器又公戌二列第稹：

一道野暂存器(generalpurposeregister)

-青料暂存器(dataregister)

-社址智■存器(addressregister)

-'iX俳碣暂存器(conditioncoderegister)

•拄制野米魅暂存器X公京r列第稹：

-程p■羲器(programcounter)

一布/暂存器(instructionregister)

-《占度艘色址断存器(memoryaddressregister)

-能，度艘覆部暂存器(memorybufferregister)

-ALUM涉暂存器(ALUbufferregister)

-©斯台量暂存器(interruptvectorregister)

-程/未魅字、翅(programstatusword)

324t嗒小证熊

•瓦庵邮展(responsetime)皂一律二i旬侬？

始收到、绪束阡衿京田斡鹿

•air<(throughput)孔生生)之邮鹿於修〒

完4rnafr

•CPU瞬震(CPUtime)是CPU利行一律程p

叫苦我田聆思，下自招等待朝入/莉出声利

行其守程于用脖盾

•CPU监眠迂即(CPUclockcycle)<CPU^

一行一律程于阡衿京用靖眠迂期

CPU监盾=CPU脖氏迂期.脖氏迂期脖膜

•薛氏(clock)把雷嗒a郡一律霹f仪脖地用黄

，自与"敷一二攵，秤言一律畤眠迂期(clock

cycle)，t嗒竹f"完卡小量―

•邮限速度(clockrate)布用是声氏•敷/速

度，Sii>MHz(J年排弦)gGHz(，意魅

vT)，吊脖氏方］，庇-众所■、卑通用监展秤言监

四土即邮展(clockcycletime)°

•雷嗒用及筐外注•含片脖氏速度、CP?f口布《敷口

等刃谏°

•除：MHz、GHz之外，t嗒用速度/千驾传

』MIPS、MFLOPS、TPS夫指述

3-2-5CPU相C枇恪

CPU外部孑u代垠举

•咯堰CPU核心叫排附田昭率

•心库^CPU二代监/探生用堰率

•封装

•插帽中色

•忤队（占，慑艘

•里流拦雷度0MII6

•字、缸义，］、

3-2-6

•撰器?舌吉(machinelanguage)

旻程翼雷嗒濠道/介而，之

蓑；程3F徵他当/布今里编

碣己9。

•撰器布今(machineinstruction)

用褊碣己分通常自言道章碣

(op-code)j口道章元(operand)

两律都公O

中央虑理器主官己1意锻

道尊碣q道营元能理

1RXYLOAD布合，珞上的匾建社址XY厅嗔料#入断存器R

2RXYSTORE布今，城智•存器Rm育料储存到上衿围膻色址

XY

3RSTADD布/，城暂存器Sm育料势暂存器T仔嗔料相公，

眄将结果储存到智•存器R

4RSTOR布合，珞酊存器Sm音料典新存器T仔嗔料道行OR

道用，F常哮生储存到除存器R

5RSTAND布今，骼■暂存器S3嗔料翼暂存器Tm嗔料道行

；AND道与，平将、给生储存到酊存器R

6RSTXOR布/，路暂存器S仔嗔料翼暂存器Tm膏料道行

XOR道耳，平监•、给臬储存到监存器R

7RXYJUMP布合，若暂存器Rm意料翼暂存器R0m南料相

上，衿跳到i衿围整住址XY金黄行，否即J依序利行

8000HALT布合，传程于暂睥停止我行，列如烤器布合

80002骼•程于暂停

FW礼一修L/lJ-5*:

11BA

12BB

3312

23B0

10B0

73FF

3-2-7燧器第琪士期

CPU利行-律布

小汾通程T

嚣靖琪迂助

(machine

cycle)，畲；

列优他刊号

•布《撷外

•布辛评碣

•布令我行

•、给臬存K

3-3CPU年敲黄弗埠瓷技后

3-3-1CISCV.S.RISC

•RISC?〒提浜用布今敕*精曾，

多律布《/我行监盾声神役,

完审/聿代/员置＞，若要依

稹建/事恬，衿要日专律布《

夫完戌。

•CISC即J提浜7矍高用布令，方

他布《仔蹴行监盾敕毛，筐

完本用萨IFW救稹起°

3-3-40苻电理

3-4西愠雄

3-4-1甜，匾艘汾稹胡

•度膻不RAM（噎横存为的度喉）翼ROM（唯

，艘）,稹°

•RAM乂A/F列西稹：

-DRAM（dynamicRAM，萨魅随横存＞4占直艘）

-SRAM（staticRAM，爵惹随耀存取能，慑艘）

・ROM-A/二列三稹：

-PROM（programmableROM）

-EPROM（erasablePROM）

-EEPROM（electronicallyEPROM）

3-4-2^愠膻田修飞

•防存器(register)

•忤如能，度膻(cachememory)

•i能，慑膻(mainmemory)暂存器

(速度最快)

快幅蹦

(速度居中)

"二酒/±OiT

(速度勒曼)

343

•上萨，慑艘是JF专位址主甯!1«鹘

，度建置五(cell)阡、山

劣，言：丸」，予半敲，

方律衿匾艘置元警亍

F食一用色址

(address)，特邮篷地

立址土父0悻始，依

照)嗔后、编虢。

3-5望躅要让邃道弱

・雷嗒a郡m雷工利虢是j整流拦道行

传送，dF列三迫雷路所迫4：

-青料勰(dataline)

-住址塌I(addressline)

-拄制勰(controlline)

•里汴抖乂A.八列西稹：

-飞、院整流拦

-墉九整汴拦

PC常儿用墉无班流拦:

•ISA

•MCA

•EISA

•VL

•PCI

•AGP

•PCIExpress

•M/拄制A市、款映拄制A

*、光获拄制A而

•PS/2埠

•声列埠

•“行埠

•USB

•IEEE1394

•、红外版傅青埠(IrDA)

・真宙撞光插帽

3-6啊入/舸出/年址+F

3-6-1<1/0

但除雄I/O(isolatedI/O)d，方律迂遽均不

唯一用色址O

主;记惊前

()

系^雕流排

Write100

100

Output10()描

充

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9910010165535

102103104

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V2)望CPU1口上能，慑艘浅道；

/

\(3)我言首料^^展；

4)

葛?吴项浪］望中都。

C主

翰人/输出介面

输人/输出装置

解他如指令

371程於拄制I/O

卜惆卜。指令

3-7-2壮新pI/O前倜l/o指令

3-7-3直接萨愠膻存9(DMA)

境憾制

搬

I.CPU通知DMA去取得资料充3.DMA将资料停

臃送^主言小曾儡

流

排

2.DMA直搂彳定便

DMA磔取得资料

3-8询入奘置

画入(input)m是J京等-p

油It膛用下料'其培』如外：

•款膻(software)

•f料(data)

•昂今(command)

•中房(response)

3-9询自奘置

何dI(output)^2雷嗒垣尊J

学臬，其旗事如F：

,力字(text)

•圄考(image)

•甯利(audio)

•裾4孔(video)

340解存装置

•储存装置(storagedevice)用雷送2

寺校背料、布《声程3，又相

平储存装置、々量皤寺装置芭众以

储存装置

•版」储存装置V.S.雄缠储存装置

■搜舍性VS.丹技舍性

•尊声寺为V.S.噎傍存郎

3404根—就横

M益用於都常违上费了磔•小(platter)'i

刺居逵(moter)、吉外擘(accessarm)及

MM(read/writehead)°

碟片

•福利(track)

・极鲁(sector)

・博锋(cluster)

•盛、杜(cylinder)

根雀/枇带

,容量

•醇述（程德心都上触鸟逵醇萨/速度，徵

RPM＞直性）

•青料便耐速率（料青料便送、给雷嗒用速率，"

Mbps＞＞）i）

•M获拄制A5（ATA、SerialATA、SCSI、

USB、IEEE1394・・・）

•“均拽玄脖盾（於扉米抄到资料件宣叫•需要用

“均监盾，"ms*置住）

程碟•喧列

•女星时(mirroring)

•等量Aa(striping)

STRIPING

3-10-2敕不磁一横

(diskette)i口歉怯

楂(floppydisk

drive)丙馋郡A

【存取臂）

3-10-3福蒂

•福蒂艮但-够雷度*1/4