計算機組成框架圖:
基本概念:
主存儲器 (簡稱 :主存 或 內存 )
1.存儲體M (由存儲單元組成 每個存儲單元 由若干存儲元件組成 一個存儲元件能寄存一位二進制代碼 ‘0’ 或 ‘1’) 存儲單元存儲 一串二進制代碼 代碼串稱為存儲字
其的長 度稱為存儲字長。
2.MAR (地址 寄存器) 存放 將要訪問的存儲單元 的地址 其位數 對應存儲器單元的個數 (MAR 為 10位 則有 2 的 10 次方 = 1024 個存儲單元 即是 1 K)
3.MDR (數據 寄存器) 存放 從M中取出的代碼 或 准備向M存入的代碼 代表數據寬度 (其位數等於存儲字長)
4.各種 邏輯部件 及 控制電路。
控制器
1.PC (程序計數器) 存放 將要執行的指令的 地址 (具有自動加一功能 即PC++)
2.IR (指令寄存器) 存放 當前的指令 (IR 由 MDR 給出 )
2.1 操作碼 OP(IR) ===> CU 分析指令
2.2 地址碼 Ad(IR) ===> MAR
3.CU (分析指令)
第一階段:取指
PC ===> MAR ==AB=> M ( PC ( 指令地址 ) 送入 MAR MAR 經 AB (地址總線) 訪問 M (指令) )
1 ===> R (讀有效)
M ===> MDR (M 中的內容(指令) 送入 MDR)
MDR ===> IR (MD 送入 IR)
OP(IR) ===> CU ( 指令操作碼 OP 送入 CU 分析指令 )
PC++ (自動形成 下一條指令 的地址)
第二階段:分析指令
OP(IR) ===> CU
第三階段: 執行階段
(加法指令 ADD X)
AR(IR) ===> MAR ==AB=> M (指令地址碼部分 AR 送入 MAR 經 AB 訪存 M)
1 ===> W (寫有效)
M ==DB=> MDR ( M 中的內容 經 DB 送入 MDR )
ACC + MDR ===> ACC (ACC內容 與 MDR內容 相加 結果送入 ACC)