計算機的組成及運算原理

計算機是如何組成的称龙?

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input》》存儲》》運算》》output

目前都是以存儲為核心的的設(shè)計

cpu包括存儲器(memory)毫胜、運算器(ALU)永脓、控制器(CU)神妹;也有部分cpu不包括存儲器

存儲包括緩存(Cache)、內(nèi)存磕仅、外存

緩存和內(nèi)存是cpu可以直接讀取的珊豹;外存需要轉(zhuǎn)換到內(nèi)存中才能讀若こ省;緩存的讀取速度最快店茶。cpu會優(yōu)先到緩存中看是否有沒有對應(yīng)的內(nèi)容蜕便。緩存的讀取速度對應(yīng)cpu的頻率,match的情況下贩幻,越高越好轿腺。

如何進(jìn)行運算的?

cpu包括存儲器(memory)丛楚、運算器(ALU)族壳、控制器(CU);也有部分cpu不包括存儲器

需要執(zhí)行的指令會存入存儲器趣些;控制器將需要執(zhí)行的操作和數(shù)據(jù)進(jìn)行一一對應(yīng)仿荆,安排運算器來處理;運算器有無數(shù)個存儲原件喧务,將需要運算的數(shù)據(jù)和指令分布存入不同的存儲原件中赖歌,存儲原件即由與或非門電路組成,根據(jù)運算的要求功茴,如加減乘除庐冯,存儲原件的位置會不同,如被加數(shù)和和存在一起坎穿,加數(shù)單獨存儲展父。這樣根據(jù)存儲地址和當(dāng)前值進(jìn)行運算,電路會進(jìn)行通和不同的變化玲昧,即對應(yīng)二進(jìn)制數(shù)栖茉。運算出的結(jié)果再進(jìn)行output

如何執(zhí)行代碼的?

高級語言經(jīng)過編譯孵延,轉(zhuǎn)化為匯編語言吕漂;匯編語言被匯編程序轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制機器語言,機器語言進(jìn)行執(zhí)行


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增加了兩層尘应,一層是M0即M1分成了好多個微程序單獨執(zhí)行惶凝,執(zhí)行之后回復(fù)給M1;

匯編是符號語言犬钢,M2層操作系統(tǒng)承擔(dān)了翻譯匯編語言和高級語言的功能苍鲜,而且復(fù)雜資源和內(nèi)存管理。

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