㈠ 简述SRAM,DRAM型存储器的工作原理
个人电脑的主要结构:
显示器
主机板
CPU
(微处理器)
主要储存器
(记忆体)
扩充卡
电源供应器
光盘机
次要储存器
(硬盘)
键盘
鼠标
尽管计算机技术自20世纪40年代第一台电子通用计算机诞生以来以来有了令人目眩的飞速发展,但是今天计算机仍然基本上采用的是存储程序结构,即冯·诺伊曼结构。这个结构实现了实用化的通用计算机。
存储程序结构间将一台计算机描述成四个主要部分:算术逻辑单元(ALU),控制电路,存储器,以及输入输出设备(I/O)。这些部件通过一组一组的排线连接(特别地,当一组线被用于多种不同意图的数据传输时又被称为总线),并且由一个时钟来驱动(当然某些其他事件也可能驱动控制电路)。
概念上讲,一部计算机的存储器可以被视为一组“细胞”单元。每一个“细胞”都有一个编号,称为地址;又都可以存储一个较小的定长信息。这个信息既可以是指令(告诉计算机去做什么),也可以是数据(指令的处理对象)。原则上,每一个“细胞”都是可以存储二者之任一的。
算术逻辑单元(ALU)可以被称作计算机的大脑。它可以做两类运算:第一类是算术运算,比如对两个数字进行加减法。算术运算部件的功能在ALU中是十分有限的,事实上,一些ALU根本不支持电路级的乘法和除法运算(由是使用者只能通过编程进行乘除法运算)。第二类是比较运算,即给定两个数,ALU对其进行比较以确定哪个更大一些。
输入输出系统是计算机从外部世界接收信息和向外部世界反馈运算结果的手段。对于一台标准的个人电脑,输入设备主要有键盘和鼠标,输出设备则是显示器,打印机以及其他许多后文将要讨论的可连接到计算机上的I/O设备。
控制系统将以上计算机各部分联系起来。它的功能是从存储器和输入输出设备中读取指令和数据,对指令进行解码,并向ALU交付符合指令要求的正确输入,告知ALU对这些数据做那些运算并将结果数据返回到何处。控制系统中一个重要组件就是一个用来保持跟踪当前指令所在地址的计数器。通常这个计数器随着指令的执行而累加,但有时如果指令指示进行跳转则不依此规则。
20世纪80年代以来ALU和控制单元(二者合成中央处理器,CPU)逐渐被整合到一块集成电路上,称作微处理器。这类计算机的工作模式十分直观:在一个时钟周期内,计算机先从存储器中获取指令和数据,然后执行指令,存储数据,再获取下一条指令。这个过程被反复执行,直至得到一个终止指令。
由控制器解释,运算器执行的指令集是一个精心定义的数目十分有限的简单指令集合。一般可以分为四类:1)、数据移动(如:将一个数值从存储单元A拷贝到存储单元B)2)、数逻运算(如:计算存储单元A与存储单元B之和,结果返回存储单元C)3)、条件验证(如:如果存储单元A内数值为100,则下一条指令地址为存储单元F)4)、指令序列改易(如:下一条指令地址为存储单元F)
指令如同数据一样在计算机内部是以二进制来表示的。比如说,10110000就是一条Intel
x86系列微处理器的拷贝指令代码。某一个计算机所支持的指令集就是该计算机的机器语言。因此,使用流行的机器语言将会使既成软件在一台新计算机上运行得更加容易。所以对于那些机型商业化软件开发的人来说,它们通常只会关注一种或几种不同的机器语言。
更加强大的小型计算机,大型计算机和服务器可能会与上述计算机有所不同。它们通常将任务分担给不同的CPU来执行。今天,微处理器和多核个人电脑也在朝这个方向发展。
超级计算机通常有着与基本的存储程序计算机显着区别的体系结构。它们通常由者数以千计的CPU,不过这些设计似乎只对特定任务有用。在各种计算机中,还有一些微控制器采用令程序和数据分离的哈佛架构(Harvard
architecture)。
㈡ 计算机组成原理实验箱怎么连接电脑
数据处理部件,有运算单元ALU,累加器A,暂存器W,寄存器组R0,R3,直通门D,左移门L,右移门R,进位标志灯RCy,零标志灯Rz,中断向量寄存器和码健IA,中断请求标志灯REQ,中断响应标志灯ACK,程序计数器PC,指令寄存器IR,地址寄存器MAR,堆栈寄存器ST和存储器EM等经典计算机的基本数据处理部件部件。
计算机俗称电脑,是现代一种用于高速计算的电子计算机器,可以进行数值计算,又可以进行逻辑计算,还具有存储记忆功能。
计算机是能够按照程序运行,自动,高速处理海量数据的现代化智能电子设备。
㈢ ALU的工作原理是什么
算术逻辑单元 (Arithmetic Logic Unit, ALU)是中央处理器(CPU)的执行单元,是所有中央处理器的核心组成部分,由"And Gate" 和"Or Gate"构成的算术逻辑单元,主要功能是进行二进制的算术运算,如加减乘(不包括整数除法)。基本上,在所有现代CPU体系结构中,二进制都以二补数的形式来表示。
㈣ cpu通过alu运算的结果必须送回寄存器但不会放入内存储器
逻辑是这样的。
CPU在执行算术运算或逻辑运算时,算术逻辑运算部件ALU将计算结果存于累加器AC中。计算机中执行各种算术和逻辑运算操作的部件。运算器的基本操作包加、减、乘、除四则运算,与、或、非、异或等逻辑操作,以及移位、比较和传送等操作,亦称算术逻辑部件(ALU)。计算机运行时,运算器的操作和操作种类由控制器决定。运算器处理的数据来自存储器。处理后的结果数据通常送回存储器,或暂时寄存在运算器中。
在计算机中,算术逻辑单元(ALU)是专门执行算术和逻辑运算的数字电路。ALU是计算机中央处理器的最重要组成部分,甚至连最小的微处理器也包含ALU作计数功能。在现代CPU和GPU处理器中已含有功能强大和复杂的ALU。一个单一的元件也可能含有ALU。
㈤ 计算机组成原理 ALU 电路 逻辑运算
你所说的应该是《计算机组成原理》中的大概内容:
计算机组成原理
第一章 计算机系统概论
计算机的硬件;
计算机系统的层次结构;
计算机的发展及未来;
计算机系统的应用。
第二章 数据化信息编码与数据表示
数据化信息编码的基本概念;
常用的信息编码;
计算机中数值数据的表示、转换和运算;
数据校验码和数据校验原理。
第三章 计算机的逻辑部件
基本逻辑门的实现;
计算机中常用的组合逻辑电路的工作原理;
阵列逻辑电路。
第四章 运算器
定点运算器的基本组成及功能;
定点运算器的运算方法;
加速乘除法运算技术及逻辑实现;
浮点运算器的工作原理和运算方法。
第五章 指令系统
指令格式和数据表示;
寻址方式;
指令的类型和功能,堆栈的概念及对堆栈的操作指令;
指令系统的举例.
第六章 中央处理器(CPU)
控制器的组成原理和基本结构,控制器的功能;
微程序控制计算机的基本工作原理,微程序控制器的组成;
微程序设计技术与微指令的编译方法;
硬布线控制计算机的工作原理与组成;
流水线处理器的基本原理;控制器的控制方式。
第七章 存储系统
存储系统的基本概念和存储器的分类,存储器的功能;
主存储器的主要技术指标和基本操作。随机存储器的组成,工作原理及结构;
高速缓冲存储器的功能,高速缓冲存储器的基本原理及地址映射方式;
虚拟存储器的工作原理,虚拟地址空间的管理方法;
信息存储的保护方式。
第八章 辅助存储器
辅助存储器的种类与技术指标,磁性记录原理与记录方式;
硬磁盘存储器基本组成和工作原理。软磁盘存储器.
第九章 输入输出设备
外部设备基本概念及分类;显示设备的工作原理及技术指标;
输入设备的类型和工作原理;打印输出设备的类型和工作原理;
汉字处理设备的工作原理。
第十章 输入输出系统
输入输出系统的基本功能。外部设备的编址方法。程序直接控制方式;
程序中断控制方式;DMA控制方式;通道控制方式和外围处理机控制方式。
计算机总线类型,总线结构和工作原理,总线的技术指标。
第十一章 计算机系统
计算机系统的分类方法。微机系统和工作站;
精简指令系统计算机(RISC)的工作原理。向量计算机的工作原理。
计算机组成部分:硬件和软件。
硬件是:CPU、主板、内存、硬盘、显卡、声卡、网卡、机箱、光驱、显示器、鼠标、键盘、音箱
软件是:自己实用的软件
而界于你所提的定点运算器的组成这部分内容:有个PPT讲解。
http://xxxy.lzu.e.cn/shiyan/kj/zcyl/2/%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E7%AB%A011%E5%AE%9A%E7%82%B9%E8%BF%90%E7%AE%97%E5%99%A8%E7%BB%84%E6%88%90.ppt
http://www.hanyiqi.com/jj/new1/jsjyuanli.doc
http://jpk.cust.e.cn/zcyl/uploadimg/2007519195436587.pdf
http://cs.xiyou.e.cn:84/jsjzcyl/kejian/¼ÆËã»ú×é³ÉÔÀí_2.ppt
㈥ ALU,移位器,主存M,主存数据寄存器MDR 主存地址寄存器MAR,指令寄存器IR,通用寄存器R0-R3,暂存器C和D
解:(1)各功能部件连接成如图所示数据通路:
说明:①取R1操作数→C暂存器。②送地址到MAR。③取出内存单元中的操作数→D暂存器。④相加后将和数→R1。
(3)CISC:机器的存储器操作指令多,操作直接。汇编语言程序编程相对简单,科学计算及复杂操作的程序社设计相对容易,效率较高。机器是在一条指令执行结束后响应中断。CPU包含有丰富的电路单元,因而功能强、面积大、功耗大。微处理器结构复杂,功能强大,实现特殊功能容易。机器则更适合于通用机。
RISC:对存储器操作有限制,使控制简单化。汇编语言程序一般需要较大的内存空间,实现特殊功能时程序复杂,不易设计。机器是在一条指令执行结束后响应中断。CPU包含有较少的单元电路,因而面积小、功耗低。微处理器结构简单,指令规整,性能容易把握,易学易用。由于RISC指令系统的确定与特定的应用领域有关,故RISC 机器更适合于专用机。
㈦ CPU用过ALU运算的结果会放入内存储器吗
会。
1、当我们CPU运算完后,往往需要把结果送到存储器里,这就理清了ALU的操作数来去了。
2、概念CPU里就会发现我们指令里有些控制做加减,有些还控制数据流向的指令。