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计算机组成原理总复习1-3.ppt

发布:2025-06-13约1.98千字共43页下载文档
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;;第一章计算机系统概论;;;典型冯.诺依曼计算机结构;ALU;位:这是计算机中所表示的最根本、最小的数据单元。

字节〔Byte〕:是计算机中通用的根本单元,由8个二进制位组成。

字:是计算机内部进行数据处理的根本单位。;1.3.2存储容量

存储容量包括主存容量和辅存容量。

主存容量指的是主存中存放二进制代码的总位数。

{存储容量=存储单元个数*存储字长}

MAR的位数说明存储单元的个数;

MDR的位数说明存储字长。

例:MAR为16位,其存储单元有65536个=216

64K1K=1024=210

MDR为32位,表示存储容量为216*32=221=2M位

辅存容量通常用字节数表示,硬盘容量为80G。

;存储容量:是存储器可以容纳的二进制信息量.

以字节〔byte简写为B〕为单位。常用的单位还有KB、MB、GB等。1Byte=8bit1KB=1024B1MB=1024KB1GB=1024MB1TB=1024GB

指令执行时间:是指取指令和执行指令所花时间的总和。

可靠性:指计算机在规定时间和条件下正常工作不发生故障的概率。

兼容性:指计算机硬件设备和软件程序可用于其他多种系统的性能。

性能价格比:是衡量计算机产品优劣的综合性指标。;第二章计算机的发展及应用;第三章系统总线;3.1总线的根本概念;分散连接:各部件之间使用单独的连线;;总线:连接多个部件的信息传输线,是各部件共享的传输介质。

1〕当两个或两个以上部件同时向总线发送信息,将导致信号冲突,传输无效。

{在某一时刻,只允许一个部件向总线发送信息}

2〕多个部件可以同时从总线上接收相同的信息。

3〕总线实际上是由许多传输线或通路组成。;3.2总线的分类;片内总线;3.通信总线;三、总线的性能指标;例:总线工作频率为33MHZ,总线宽度为32位。那么总线带宽为:;;单总线结构性能下降的原因;1.双总线结构;2.三总线结构;3.三总线结构的又一形式;4.四总线结构;3.5总线控制*****;总线同一时刻只允许在一对模块之间进行通信。当多个主模块同时要求使用总线时,总线控制机构中的判优和仲裁逻辑按一定的判优原那么,来决定由哪个模块优先使用总线。只有获得了总线使用权的模块,才能开始??送数据。

总线是多个模块的共享部件,为了正确实现多个模块之间的通信,必须对总线资源进行合理的分配和管理。;总线判优控制;2.链式查询方式;;排队器;二、总线通信控制;由统一时钟控制数据传送;

1.同步通信。在同步方式下,通信双方由统一的时钟控制数据的传送,时钟通常是由CPU发出的,并送到总线上的所有部件。经过一段固定时间,本次总线传送周期结束,开始下一个新的总线传送周期。;例3.1假设总线的时钟频率为100MHZ,总线的传输周期为4个时钟周期,总线的宽度为32位,试求总线的数据传输率。假设想提高一倍的数据传输率,可采取什么措施?

1个时钟周期=1/100MHZ=0.01μs

总线传输周期为0.01μsX4=0.04μs

32位=4Byte

总线的数据传输率为4Byte/(0.04μs)=100Mbps

提高的方法:1.64位2.200MHZ;2.异步通信

利用数据发送部件和接收部件之间的相互‘握手’信号来实现总线数据传送的方式称作异步通信方式。

在异步通信方式下,发送部件将数据放到总线上后经过一定的时间延迟后,在控制线上发出“数据准备好’信号、而接收部件那么应发‘数据接收’信号来响应,送此信号到发送部件,并接收数据。发送部件收到这个响应信号后,去除原数据至此结束本次传送。

异步通信方式便于实现不同速度部件之间的数据传送。

;不互锁;例3.2在异步串行传输系统中,假设每秒传输120个数据帧,其字符格式规定包含1个起始位、7个数据位、1个奇校验位、1个终止位,试计算波特率

1帧=1+7+1+1=10位

波特率=10X120=1200pbs=1200波特;例:画图说明用异步串行传输方式发送十六进制数据95H。要求字符格式为:1位起始位、8位数据位、1位偶校验位,1位终止位。

95H偶校验位为0;例3.4在异步串行传输系统中,假设字符格式为:1位起始位、8位数据位、1位奇校验位、1位终止位。假设波特率为1200bps,求这时的比特率。

1200X〔8/11)=872.72bps;上述三种通信的共同点

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