计算机工作的过程
以取数指令为例
启动机器,首先 PC ( 程序计数器 ) 存放的是一条指令的地址,对于这条指令指令送到存储器的 MAR ( 地址寄存器 ) 中。并命令存储器执行读操作,然后将读取的内容送至MDR ( 数据寄存器 ) 。然后MDR 讲指令送到 IR ( 指令寄存器 ) 中。这里就完成了获取指令。( 1-4 )
IR存放当前指令,然后指令由 IR 送到 CU 控制单元,CU进行分析,该指令进行什么操作。然后获取指令的地址码,获取数据的地址码,这里完成了分析指令。( 5 )
IR 将地址码送至存储器 MAR,MAR进入存储体读取数据,然后送至 MDR,再由MDR送至运算器。这里就完成了执行指令。
接着PC=PC+1,读取下一条指令,继续上面的操作。直到获取停机指令,停止工作。
计算机的基本组成
计算机主要由五大组成部分:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备。其中一般运算器和控制器设计为CPU,存储器分主存和辅存两部分。CPU和主存构成了电脑的主机,输入设备、输出设备和辅助存储器构成了I/O设备。主机和I/O设备仪器构成了电脑的硬件部分。
运算器:主要由算术逻辑单元(ALU)、累加寄存器(ACC)、乘商寄存器(MQ)状态存储器、通用存储器等组成。
控制器:主要由控制单元(CU)、指令寄存器(IR)、程序计数器(PC)组成。CU主要执行指令的作用,IR一般存放当前欲执行指令、PC存放下一条指令的地址。
存储器:主要由存储体 M,地址寄存器(MAR)、数据寄存器组成(MDR)。MAR一般反映的是存储单元的个数,而MDR反映的是存储的字长。