学习笔记 -- 计算机组成的基本介绍

寄存器

  1. 地址寄存器(MAR):存放访存地址,经过地址译码后找到所选的存储单元,其位数对应着存储单元的个数,如MAR为10位,则有2^10=1024个存储单元,记为1K;MAR的长度与PC长度相等。

  2. 数据寄存器(MDR):用于暂存要从存储器中读或写的信息,MDR的位数和存储字长相等,一般为字节的2次幂整数倍。ps:MAR和MDR虽然是存储器的一部分,但是在现代CPU中却是存在于CPU中的,高速缓存(Cache)也是存在于CPU中的。

  3. 时序控制逻辑:用于生产存储器操作所需的各种时序信号。

运算器

  1. 算术运算 如加,减,乘,除。

  2. 逻辑运算 如与,或,非,异或,比较,移位等运算。

  3. 运算器的核心是算数逻辑单元ALU(Arithmetic and Logical Unit)。 运算器包含了若干通用寄存器,用于暂存操作数和中间结果,如累加器(ACC),乘商寄存器(MQ),操作数寄存器(X),变址寄存器(IX),基址寄存器(BR)等,其中前3个是必须有的。

  4. 运算器里面有程序状态寄存器(PSW), 保留各类运算指令或测试指令的结果的各类状态信息,以表征系统运行状态。

控制器

控制器是计算机的指挥中心,由其“指挥”各部件 自动协调地进行工作。控制器由程序计数器(PC),指令寄存器(IR),控制单元(CU)组成。

PC用来存放当前欲执行指令的地址,可以自动+1 以形成下一条指令的地址,它与主存MAR之间有一条直接通路。

Q&A:
1. 上文中的PC是什么?
程序计数器PC