2015年計算機一級考試重點知識積累：計算機硬件系統（上）

　　計算機的硬件系統

2015年計算機一級考試重點知識積累：計算機硬件系統（上）

　　馮.若依曼型計算機的硬件是計算機的基礎，基本結構符合馮.若依曼的體系結構，五個功能部件：輸入設備、運算器、存儲器、控制器、輸出設備。其中運算器和控制器，合稱中央處理器，簡稱 CPU。

　　一、運算器-ALU(Arithmetic Unit )

　　功能：對二進制數碼進行算術運算或邏輯運算。算術運:即數的加減乘除，乘方開方等。邏輯運算：即邏輯變量，與或非等基本操作。

　　構成：由一個加法器、若干個寄存器和一些控制線路組成。

　　核心是加法器(Adder)，每次運算的中間結果暫時保留，所以需要若干個積存數據的據存器(Register)。

　　運算器的性能指標是計算機的字長和運算速度。

　　二、控制器-CU(Contorl Unit)

　　功能：指揮整個機器各個部件自動、協調工作。

　　構成：指令寄存器、譯碼器、時序節拍發生器、操作控制部件、指令計數器。

　　機器指令的執行過程：

　　1，機器指令：計算機可以真正“執行”的命令。

　　操作碼源操作數(或地址) 目的操作數

　　機器指令構成：操作碼+操作數，操作碼指明指令索要完成的操作的性質與功能。操作數指明操作嗎執行時的操作對象。

　　(2)指令的執行過程

　　1)取指令，根據程序計數器里的內容到存儲器中讀取當前要執行的指令，同時把他放到指令寄存器中。

　　2)分析指令，譯碼器開始譯碼，取出要執行的指令，并放到指令寄存器 IR中。

　　3)生成控制信號，控制器根據譯碼器的輸出，按一定順序產生執行該指令的所有控制信號。

　　4)執行指令，在控制信號的作用下，計算機各個部件完成相應的工作。

　　5)，重復執行：計算機根據PC中新的指令地址，重復執行上述4個過程，直至執行到指令結束。

　　CPU：(Central Processing Unit)中央處理器，由控制器和運算器組成，構成計算機的核心部件。

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