微机原理和接口技术知识点总结(1)
第一章 微机系统
- 计算机系统由硬件系统和软件系统组成
- 硬件系统由主机系统和外部设备组成，外部设备是指所有可以通过输入输出接口与计算机进行信息交换的电子设备
- 主机系统主要由CPU，存储器，输入输出接口，总线组成
- 微处理器简称CPU，是计算机的核心，主要包括运算器，控制器，寄存器组
- 存储器是计算机中的记忆装置，用于存放计算机工作中需要操作的书籍和程序。存储器分为内存储器和外存储器，外存储器有联机外存（硬磁盘）和脱机外存（各种移动存储设备）两种。
- 内存储器的存储速度较快，容量相对较小。内存按单元组织，每单元都对应一个唯一的地址。
- 有关存储器的术语：存储容量是指存放的数据量，用字节表示（每8位或称1字节）对存储器的操作，有读和写两种，都相当于信息交换。
- 内存储器按工作方式分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）
- 接口是CPU与外部设备间的桥梁。接口的主要功能有：数据缓冲寄存，信号电平或类型的转换，实现主机与外设间的运行匹配
- 总线是一组导线和相关的控制，驱动电路的集合，是计算机各部件之间的传输地址，数据和控制信息（0和1）的通道。分为地址总线，数据总线，控制总线。
- 软件:为运行管理维护计算机系统实现某一功能而编写的各种程序的总和及其相关资料。
- 计算机的工作是执行程序，程序是指令的序列，计算机的工作就是按照一定的顺序，一条条的执行指令。
- 指令是由人向计算机发出的，能够为计算机所识别的命令，编写的程序经过编译变成由0和1表示的机器语言，然后装入内存才能被CPU执行。
- 指令的执行过程：
顺序执行：一条指令执行完了再执行下一条指令
并行执行：同时执行多条指令 - 冯 诺伊曼计算机的工作原理：存储程序原理，结构特点是以运算器为核心
读取一条指令的工作过程：
1） 将指令所在地址赋给程序计数器PC
2） PC内容送到地址寄存器AR，PC自动加1
3） 把AR的内容通过地址总线送至内存储器，经地址译码器译码，选中相应单元。
4） CPU的控制器发出读命令
5） 在读命令控制下，把所选中的单元内容经数据总线送到数据寄存器DR
6） 指令译码
冯诺伊曼的特点：程序存储，共享数据，顺序执行，适合于确定的算法和数值数据的处理
不足：与存储器有大量数据交互，对总线要求很高
执行顺序由程序决定，对大型复杂任务较困难
以运算器为核心，处理效率较低
由PC控制执行顺序，难以进行真正的并行处理