北航微机原理课件第二讲

北航微机原理课件第二讲本节课为微机原理课程的第二节，我们将涵盖系统级硬件组成、的组成、CPU寄存器、控制器、、总线、存储器、设备、以及总线连接等内容ALU I/O系统级硬件组成中央处理器（）存储器CPU•控制器•内存•算术逻辑单元（ALU）•外存输入输出（）设备I/O的组成CPU寄存器控制器12总线3ALU4寄存器数据寄存器地址寄存器程序计数器寄存器IR（）PC存储运算数据，如用来存放访问地址存放当前指令加法的两个加数等指向存放下一条指令的内存单元地址控制器指令译码1将指令码转化为指令操作，引导计算机按正确方式操作指令执行控制2控制器接受指令并执行，这里包括算术逻辑运算、数据传输和控制操作等中断控制3控制指令的执行流程，在外界产生中断信号时，中断控制可以提高响应速度，保证系统稳定运行ALU逻辑运算算术运算总线数据总线传输数据和地址信息，是寻址、访问寄存器和内存中数据的桥梁地址总线传输地址信息，用于给提供地址CPU控制总线传输控制信号在不同状态下对、存储器、和提供控制信号CPU I/O存储器内存外存12随机存取存储器（）磁盘•RAM•只读存储器（）磁带•ROM•设备I/O端口外设用于外部设备与计算机之间传输数据键盘、鼠标、打印机、扫描仪、摄像头等外设与计算机之间的互动总线连接单总线结构1所有设备都连接在一起，简单易用，但可能导致数据不同步双总线结构2由两个总线构成，各自分担任务，数据传输速度快，但复杂度高三总线结构3包含数据总线、地址总线和控制总线，提高了系统的性能，但价格更昂贵。