计算机硬件基础第2章节.ppt

第二章 微处理器及其管理 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 微处理器的功能结构 控制单元：协调和控制出现在中央处理器单元中的所有操作，还与输入/输出设备进行通信。 算术/逻辑单元（ALU）：计算机的“计算器”，完成两种类型的操作。 算术操作：加、减、乘、除。 逻辑操作：比较操作。 寄存器：CPU内部存储运算数据和系统信息，相似于内存的单元，其速度更快以及使用方式不同。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. CPU主要组成部分逻辑框图 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. ALU的逻辑符号 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 1．对用户透明寄存器 这类寄存器对用户来说是不可访问的。它是在操作系统的作用下，在CPU中起着控制计算机操作的作用。对用户透明寄存器至少包括程序计数器（PC）、指令寄存器（IR）等。 2．可遍程寄存器 通用寄存器:存放数据，也可存放数据的地址 。 地址寄存器：存放地址，也称为地址指针寄存器。 标志寄存器：保存程序的运行状态，也称PSW寄存器。 寄存器 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 2.1.2 指令集（Instruction Set） 指令就是指控制计算机执行某种操作的命令，也称为机器指令。我们将一台计算机中所有机器指令的集合，称为这台计算机的指令系统。指令系统的设计是计算机系统设计中的一个核心问题。 图 指令周期 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. MOV CL, 10 MOV AH, AL ADD CL, 5 操作码与操作数 计算机指令中最主要的元素是操作码（Operation Code），它指明将要完成的操作的性质。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 一台计算机指令系统的指令少则几十条，多则几百条。因此，不同类型的计算机，其硬件的功能差异很大，相应地，其指令系统的差别也很大。但无论其规模是大是小，一般都包含有如下的一些基本功能类型的指令。 （1）数据传送类指令 （2）算术运算类指令 （3）逻辑运算和 移位操作指令 （5）字符串操作指令 （6）程序控制转移类指令 （7）处理器控制类指令 指令的类型 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. CPU需要通过某个接口与主板连接的才能进行工作。CPU经过这么多年的发展，采用的接口方式有:1.早期(Intel 386以前)的CPU引脚较少,大多直接焊接到主板上.2.针脚式。目前CPU的接口都是针脚式接口，对应到主板上就有相应的插座类型(Socket)。3.卡式接口。对应到主板上就有相应的插槽类型(Slot)。  CPU接口类型不同，在插孔数、体积、形状都有变化，所以不能互相接插。即使同一接口的CPU由于内核不同，电压不同等因素，也不一定就能在同一主板上使用。 CPU接口类型 Evaluation only. Created with