计算机硬件系统构成(CPU)
一.计算机硬件系统构成
1.中央处理器(CPU)
CPU由主要由运算器,控制器,寄存器组和内部总线构成
运算器
- 算术逻辑单元ALU:负责数据的算数运算和逻辑运算
- 累加寄存器AC:为ALU提供一个工作区,暂存数据
- 数组缓冲寄存器DR:对内存进行读写时,暂存指令或数据
- 状态条件寄存器PSW:存状态标志和控制标志
控制器
- 程序寄存器PC:计数指令和存储下一条要执行指令的地址
- 指令寄存器IR:存储即将执行的指令
- 地址寄存器AR:存储即将执行的指令的地址
- 指令译码器ID:分析解释指令
- 时序部件:提供时序控制信号
我们有时也将PSW当作为控制器
多核CPU
多核即在一个单芯片上面集成两个甚至更多个处理器内核,其中,每个内核都有自己的逻辑单元、控制单元、中断处理器、运算单元,一级 Cache、二级 Cache 共享或独有,其部件的完整性和单核处理器内核相比完全一致。
2.存储设备
分类
按存储设备的位置分类
(1) 内存,也称为主存,设在主机内或主机板上,用来存放机器当前运行所需要的程序和据,以便向 CPU提供信息。相对于外存,其特点是容量小、速度快。
(2) 外存,也称为辅存,如磁盘、磁带和光盘等,用来存放当前不参加运行的大量信息,而在需要时调入内存。
按存储设备的工作方式分类
按存储器的工作方式可分为读/写存储器和只读存储器。
(1) 读/写存储器 (Random Access Memory,RAM)。它指既能读取数据也能存入数据的存储器。
(2) 只读存储器。工作过程中仅能读取的存储器,根据数据的写入方式,这种存储器又可细分为 ROM、PROM、EPROM和EEPROM 等类型。