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求计算机主机运行原理

归档日期:08-11       文本归类:指令控制器      文章编辑:爱尚语录

  我要的是电脑的运行原理,不要一堆无用的回答,网上COPY的都不要,我是依照电脑运行原理来维修计算机,只是很久没和硬件打交道了,忘记了电脑的运行原理,想再看看......

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  按照传统的称呼,将运算器、控制器和内存储器合在一起,称为主机,这是因为在早期的计算机中这三者是最重要的,是机器的主体。为了使读者能有一个尽管简单却较为完整的印象,这里介绍一下主机的运行原理。

  图1.1l是一台简单模型主机的示意图,其控制器采用组合逻辑方案。图中存储器从0号地址单元起,存放了4条指令(图中用文字形式表示,实际应为二进制代码)。这段程序的执行过程如下:

  ②取第一条指令:PC中的指令地址0被送往地址寄存器,经译码,选中0号存储单元;控制器发读命令。第一条指令被读出,经数据缓冲器、数据总线,进入指令寄存器IR。

  ③执行第一条指令:这是一条取数指令:将8号存储单元的内容读出,送寄存器A。IR中地址码8被送往地址寄存器,经译码,选中8号存储单元;IR中操作码为取数,微操作命令产生电路根据操作码译码结果和时序标志发出读命令,8号存储单元的内容(0000l011)被读出,经数据缓冲器进入数据总线;待稳定后,微操作命令产生电路发命令BIS→A,于是读出的数据进入寄存器A。此期间PC在微操作命令‘+l’的作用下加l,形成了下一条要执行的指令的地址。

  ④取第二条指令:过程同取第一条指令,只是现在Pc的内容为1,故将1号存储单元中的指令取出,送IR。

  ⑤执行第二条指令:过程同执行第一条指令,将9号存储单元的内容(00000101)读出,送寄存器B。此期间Pc在命令‘+1’的作用下再加l,变成2。

  ⑦执行第三条指令:这是一条加法指令:(A)+(B)→A。微操作命令产生电路发A→L、B→R和ADD,相加的结果(00010000)被送上数据总线,待稳定后,微操作命令产生电路发Bus—A,于是该结果被送人寄存器A。此期间PC同样被加1,变成3。

  ⑨执行第四条指令:这是一条存数指令:(A)一10号存储单元。IR中的地址码10,经译码选中10号存储单元;微操作命令产生电路根据操作码发出A→L和MOV(MOV为传送微操作命令,此时右路选择控制信号全为0,即关闭右路选择器),这时ALU仅起数据通路的作用,于是A的内容通过左路选择器和ALU,进入数据总线;待稳定后,微操作命令产生电路发出写命令,数据总线)经数据缓冲器被写入到10号存储单元。此期间PC同样被加1,变成4。

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