1周计算机系统概论.pptx

计算机组成原理;为什么要学习计算机组成原理？ 一门专业基础课程 计算机专业（硬件OR软件方向）终生要 与计算机系统打交道 后续多门课程的基础（系统结构，操作系 统，编译原理，高级语言程序设计，计算 机网络，数据库）;本课程的任务;本课程的重点：五大部件的原理及实现。 本课程的难点：各部件互连构成整机系统，即整机概念的建立。 ;第一章 计算机系统概论;本章的重点：计算机的工作过程 本章的难点：理解计算机如何区分同样以0,1代码的形式存储在存储器中的指令和数据。;1.1 计算机系统简介;用户按任务需要编制成的各种 程序（科学计算程序，数据处理程序， 过程控制程序，事务管理程序等）;例：下面不属于系统程序的是？ A. 数据库系统 B. 操作系统 C. 编译程序 D. 汇编程序 例：下面属于应用软件的是？ A. 操作系统 B. 编译程序 C. 连接程序 D. 文本处理程序 ;;机器语言：用0,1代码表示的语言 机器语言可以直接在机器上执行 汇编语言：符号式的程序设计语言，用符号ADD，SUB,MUL,DIV分别 表示加减乘除等操作，并用符号表示指令或数据所在存 储单元的地址（没有机器能直接识别汇编语言程序，必 须先将汇编语言翻译成机器语言程序，然后才能被机器 接受并自动运行） 高级语言：C,FORTRAN,BASIC,PASCAL等，机器也不直接识别高级语 言，必须先将高级语言翻译成汇编语言，然后再将其翻 译成机器语言程序 ;信息的数字化表示 1 在计算机中用数字代码表示各种信息 ;例2 用数字代码表示字符 A 表示B 表示例3 用数字代码表示命令，状态 启动 表示为00 停止 表示为01 正在工作 表示为10 工作结束 表示为11;2 在物理机制上用数字信号表示数字代码 例1 用电平信号表示数字代码 高电平 低电平 例2 用脉冲信号表示数字代码 有脉冲 无脉冲 ;1.2 计算机的基本组成;算术运算 逻辑运算;以存储器为中心的计算机硬件框图;ALU;1.上机前的准备;取x 至运算器中;000001 0000001000;指???和数据存于主存单元的地址;练习 1. 能直接让计算机接受的语言？ 机器语言 2. 执行最快的语言？ 机器语言 3. 计算机中负责指令译码的是？ 控制单元 4. 计算机存储数据的基本单位？ 比特（bit） 5. 32位的个人计算机，一个字节有几位组成？ 8 8;;;寄存器;运算器;② 减法操作过程;运算器;运算器;存储体;MAR;名词解释 1. 存储元件（存储元） 用来存放一位二进制信息 2. 存储单元 存放一个存储字的所有存储元集合 3. 存储字 存放在一个存储单元中的二进制代码组合 4. 存储字长 存放在一个存储单元中的二进制代码位数;取指令;;;以加法ADD M（M为主存地址）为例，写出完成该指令的信息流程（从取指令开始） 分析：在运算器中ACC存放被加数，X存放加数，求和结果放在ACC中，ADD M 是指将地址为M的存储单元中的加数取出并送至运算器中，然后和存放在运算器中被加数通过ALU相加，结果仍放在运算器中。;(5) ax2 + bx + c 程序的运行过程;1.3 计算机硬件的主要技术指标;221 = 256KB;练习 1. 存放预执行指令的寄存器是？ IR 在CPU中跟踪指令后继地址的寄存器是？ PC 一般8为的微型机系统以16位来表示地址，则该计算机系统有多少个地址空间？ 65536 一片1MB的磁盘能存储多少数据？ 220字节;问题？？ 指令和数据都存于存储器中，计算机如何区分它们？ 通常完成一条指令可分为取指阶段和执行阶段。在取指阶段通过