文档介绍：计算机科学概论
Computer science
An overview 9th edition
数据操控
计算机体系结构
机器语言
程序执行
算术/逻辑指令
与其他设备的通信
其他体系结构
章节要求
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练****br/>中央处理器 CPU
CPU:算术/逻辑单元、控制单元和寄存器组(通用寄存器、专用寄存器)
小而快速的存储单元
临时保存数据和指令
协调计算的步骤
计算(算术和逻辑运算)
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存储程序概念-
1、计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成;
2、以二进制形式将程序和数据存储在存储器中;
3、采用“存储程序”以便计算机能保存指令和数据以及能够自动依次执行指令。
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机器语言
机器语言(machine language)
为了应用存储程序概念,CPU被设计成可以识别二进制模式编码的指令。这组指令以及编码系统统称为机器语言。
机器指令(machine instruction)
使用机器语言表达的指令称为机器指令。
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指令系统
精简指令集计算机RISC
CPU只需执行最小的一组机器指令集。
效率高、速度快。
苹果、IBM、摩托罗拉-PowerPC系列
复杂指令集计算机CISC
CPU能执行大量复杂的指令。
容易编程。
英特尔-奔腾系列
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机器指令的类型
数据传输类
包含请求在各个位置之间传输数据的指令。
算术/逻辑类
告诉控制单元请求在算术/逻辑单元内实现一个活动。
控制类
包含指导程序执行而非数据操作的指令。
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一种演示用的机器语言
机器指令的编码形式
操作码:指明该指令要求的是什么运算;
操作数:提供关于操作码指定运算的更详细的信息。
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程序执行
指令寄存器(instruction register)
存储正在执行的指令;
程序计数器(program counter)
包含下一个待执行指令的地址。
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程序执行的一个例子
指令编码翻译
156C 把地址为6C的存储单元里的位模式载入寄存器5
166D 把地址为6D的存储单元里的位模式载入寄存器6
5056 把寄存器5和6的内容相加结果存入寄存器0
306E 把寄存器0的内容存放到地址为6E的存储单元中
C000 停止
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