计算机基本工作原理
2024-08-30 09:37:34 0 举报计算机的基本工作原理主要涉及二进制数字系统、存储程序控制和程序执行的过程。首先，所有的信息在计算机中以二进制形式表示，便于计算机进行高速处理。其次，计算机通过执行存储在内存中的程序来处理和解决问题。程序执行过程包括取指令、分析指令和执行指令等多个步骤。计算机的工作基于这些基本原理，能够快速、准确地完成各种计算和信息处理任务。
作者其他创作
大纲/内容
输出设备
程序计数器(PC)
控制单元(CU)
存放
取数指令（load）/存数指令（store）
冯·诺依曼结构基本思想
输入设备
标志寄存器
用于传输地址信息、数据信息和控制信息的地址线、数据线和控制线。
运算部件(ALU)
控制部件(CU)
中央处理器（Central Processing Unit，CPU）
通用寄存器
主存或内存
冯·诺依曼结构主要部件
指令寄存器(IR)
冯·诺依曼结构寄存器
主存地址寄存器(MAR)
取数据/运算结果保存回去
存储器
主存数据寄存器(MDR)
运算单元(ALU)
指令和数据
控制元件(CU)/控制器
ALU运算的结果会产生标志信息，例如，结果是否为0（零标志ZF）、是否为负数（符号标志SF）等，这些标志信息需要记录在专门的标志寄存器中
从主存取来的指令需要临时保存在指令寄存器（Instruction Register，IR）中
通常把控制部件、运算部件和各类寄存器互连组成的电路称为中央处理器（Central Processing Unit，CPU），简称处理器
算术逻辑部件(ALU)
CPU为了自动按序读取主存中的指令，还需要有一个程序计数器（Program Counter，PC）在执行当前指令的过程中，自动计算出下一条指令的地址并送到PC中保存
为了临时存放从主存取来的数据或运算的结果，还需要若干通用寄存器（Gemeral Purpose Regiter）组成通用寄存器组（GPR），ALU两个输入端A和B的数据来自通用寄存器
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