软考复习(一)

一、计算机系统知识

硬件组成：运算器，控制器，存储器，输入设备，输出设备
PS：个人感觉这5种属于基本的硬件设备，像CPU什么的都是靠这些组成起来的。

CPU：

功能：

1.程序控制：通过执行指令来控制程序的执行顺序

2.操作控制：产生每条指令的操作信号，并送往相应的部件，控制部件按指令的功能要求操作

3.时间控制：对各种操作进行时间上的控制，即进行指令执行操作时，操作信号的发出时间，持续时间，出现顺序

4.数据处理：对数据进行算数运算和逻辑运算

组成：

运算器，控制器，寄存器，内部总线

运算器：

组成：

算术逻辑单元，累加寄存器，数据缓冲寄存器，状态条件寄存器等

基本作用：

对数据加工处理，完成计算机的各种算数和逻辑运算

部件功能：

算术逻辑单元（ALU）：处理数据，实现对数据的算术运算和逻辑运算

累加寄存器（AC）：当ALU执行算术或逻辑运算时，为其提供一个工作区，例：执行 5-9时，将被减数5取出暂存在AC中，在从内存存储器中取出9，然后同AC的内容相减，并将结果返回至AC

数据缓冲寄存器（DR）：在对内存存储器进行读写操作时，用DR暂时存放内存存储器读写的一条指令或一个数据字，同时将不同时间读写的数据区分开来。DR主要是作为CPU和内存外设的数据传输的中转站（一个操作速度上的缓冲）。在某些情况下（单累加器结构的运算器），可以兼做操作数寄存器。

状态条件寄存器（PSW）：PSW保存由算术指令和逻辑指令运行或测试的结果建立的各种条件码内容（就是最后结果的状态码），主要分为状态标志和控制标志。例：运算结果进位标志（C），运算结果溢出（V）等等。通常，一个算数操作产生一个运算结果，一个逻辑操作产生一个判决。

控制器：

组成：

指令控制逻辑，时序控制逻辑，总线控制逻辑，中断控制逻辑

基本作用：

用于控制整个CPU的工作，决定了计算机运行过程的自动化

指令控制逻辑的过程：

取指令—>指令译码—>按指令操作码执行—>形成下一条指令的地址

指令寄存器（IR）： 当CPU执行一条指令时，从内存存储器读取到缓存寄存器，在读入到IR中暂存，随后指令译码器根据IR的内容产生各种微操作指令，控制其他的组成部件工作。

程序/指令计数器（PC）： 程序开始执行前，程序的起始地址送入PC，该地址在程序加载到内存时确定。此时PC中存放第一条指令的地址（寄存信息的功能） 。执行指令时，CPU自动修改PC的内容，PC将会保持 存储的始终是下一条指令地址 的状态。由于大多数指令是按顺序执行，所以修改过程是简单的+1（计数的功能）。遇到转移指令时，后继指令的地址根据当前指令的地址加上一个转移的位移量的到，或者根据转移指令给出的直接转移地址得到。

地址寄存器（AR）： AR保存的时当前CPU所访问的内存单元地址。由于内存和CPU存在操作速度上的差异，所以需要使用AR保持地址信息，直至内存的读写操作完成。

指令译码器（ID） ID对指令中的操作码部分进行解释分析，识别该指令规定的操作，同时向操作控制器发出具体的控制信号。

其他的控制逻辑：

时序：为每条指令按时间顺序提供应有的控制信号
总线：它是为多个功能部件服务 的信息通路 的控制电路
中断：控制各种中断请求，并根据优先级对请求排序，然后丢给CPU处理

寄存器：

控制器和累加器中的寄存器作用是固定的，属于专用寄存器
通用寄存器作用较广泛，但可以理解，都是用来存储数据的

PS：

• 指令：由操作码和地址码组成
• 内存储器： 用于暂时存放CPU中的运算数据，与硬盘等外部存储器交换的数据。它是外存与CPU进行沟通的桥梁，计算机中所有程序的运行都在内存中进行，内存性能的强弱影响计算机整体发挥的水平。只要计算机开始运行，操作系统就会把需要运算的数据从内存调到CPU中进行运算，当运算完成，CPU将结果传送出来。

后面的还没有刷到，就先写这么多了。。。