Alex_McAvoy

想要成为渔夫的猎手

【数据通路的功能】

数据在功能部件之间传送的路径称为数据通路,运算器与各寄存器之间的传送路径就是中央处理器内部数据通路

数据通路描述了信息从什么地方开始,中间经过哪个寄存器或多路开关,最后传送到哪个寄存器,这些都要加以控制

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【CPU 功能】

中央处理器(CPU)由运算器和控制器组成,其中,控制器的功能是负责协调并控制计算机各部件执行程序的指令序列,包括取指令、分析指令和执行指令,运算器的功能是对数据进行加工

CPU 的具体功能包括:

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【指令系统】

指令系统是计算机的主要属性,位于硬件和软件的交面上

指令系统的发展朝向两种截然不同的方向,一种是增强原有指令的功能,设置更为复杂的新指令实现软件功能的硬化,这类机器称为复杂指令系统计算机(CISC),典型的是采用 X86 架构的计算机

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【指令寻址与数据寻址】

寻址

寻址方式是指寻找指令或操作数有效地址的方式,也就是指确定本条指令的数据地址,以及下一条将要执行的指令地址的方法

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【指令的基本格式】

指令

指令,又称机器指令,是指示计算机执行某种操作的命令,是计算机运行的最小功能单位,一台计算机的所有指令的集合构成该机的指令系统,也称为指令集

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【局部性原理】

程序访问的局部性原理包括时间局部性和空间局部性:

  • 时间局部性:在最近的未来要用到的信息,很可能是现在正在使用的信息,这是因为程序存在循环
  • 空间局部性:在最近的未来要用到的信息,很可能与现在正在使用的信息在存储空间上是邻近的,这是因为指令通常是顺序存放、顺序执行的,数据一般也是以向量、数组、表等形式簇聚地存储在一起的
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【双端口 RAM】

双端口 RAM 是指同一个存储器有左、右两个独立的端口,分别具有两组相互独立的地址线、数据线和读写控制线,允许两个独立的控制器同时异步地访问存储单元

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【连接原理】

主存储器通过数据总线、地址总线、控制总线与 CPU 连接

其中,数据总线的位数与工作频率的乘积正比于数据传输率,地址总线的位数决定了可寻址的最大内存空间,控制总线指出了总线周期的类型与本次输入/输出操作完成的时刻

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