📝 计算机组成与系统结构

617篇技术文档
  COA |多路复用器

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:16:10        🧑  作者: Mango

多路复用器可以将多路复用器(MUX)描述为一种组合电路,该组合电路从2 ^ n个输入数据线之一接收二进制信息并将其定向到单个输出线。基于选择线来确定用于输出的特定输入数据线的选择。多路复用器通常被称为数据选择器,因为它仅选择许多数据输入之一。注意:2 ^ n对1多路复用器具有2 ^ n条输入数据线和n条输入选择线,它们的位组合确定为输出选择了哪个输入数据。下图显示了4 * 1多路复用器的框图。在这...

  COA | DE-Multiplexers

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:17:05        🧑  作者: Mango

解复用器多路分解器(De-Mux)可以描述为执行多路复用器反向操作的组合电路。下图显示了1 * 4解复用器的框图。1 * 4 De-多路复用器的函数表可以表示为:S1S0y3y2y1y000000I0100I0100I0011I000从上面的函数表中,我们可以将每个输出的布尔函数写为:可以使用反相器和三输入与门实现上述公式。我们还可以使用低阶解复用器实现高阶解复用器。例如,让我们在第一阶段使用1 ...

  COA |寄存器

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:17:58        🧑  作者: Mango

寄存器寄存器是一种快速存储器,用于接收,存储和传输CPU立即使用的数据和指令。寄存器也可以被视为一组触发器,每个触发器都能够存储一位信息。具有n个触发器的寄存器能够存储n位的二进制信息。触发器包含二进制信息,而门控制信息流,即何时以及如何将信息传输到寄存器中。商业上可获得不同类型的寄存器。一个简单的寄存器仅由没有外部门的触发器组成。新数据到寄存器的传输称为加载寄存器。上图显示了一个由四个D型触发器...

  COA |移位寄存器

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:18:50        🧑  作者: Mango

移位-寄存器移位-寄存器能够在一个或两个方向上移动其二进制信息。移位寄存器的逻辑配置由一系列触发器组成,一个触发器的输出连接到下一个触发器的输入。注:为了控制移位的流程,即从一个寄存器到下一个寄存器的二进制信息的流程,一个公共时钟连接到所有串联的寄存器。该时钟产生一个时钟脉冲,该脉冲启动从一个阶段到下一个阶段的转换。下图显示了移位寄存器的框图及其配置。移位寄存器的基本配置包含以下几点:最通用的移位...

  COA |注册传输语言

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:19:42        🧑  作者: Mango

注册传输语言数字计算机系统表现出数字模块的互连,例如寄存器,解码器,算术元件和控制逻辑。这些数字模块与一些通用数据和控制路径互连,以形成一个完整的数字系统。此外,数字模块最好由寄存器及其对存储在其中的数据执行的操作来定义。对存储在寄存器中的数据执行的操作称为微操作。最好通过指定以下内容来定义数字系统的内部硬件组织:寄存器集及其之间的数据流。对存储在寄存器中的数据执行的微操作序列。启动微操作顺序的控...

  COA |寄存器转移

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:20:36        🧑  作者: Mango

注册转移术语寄存器传输是指可以执行给定微操作并将运算结果传输到相同或另一个寄存器的硬件逻辑电路的可用性。下面说明用于指定各种寄存器上的操作的大多数标准符号。存储器地址寄存器由MAR指定。程序计数器PC保存下一条指令的地址。指令寄存器IR保留正在执行的指令。R1(处理器寄存器)。我们还可以通过将其放在括号中来指示各个位。例如,PC(8-15),R2(5)等。从一个寄存器到另一寄存器的数据传输通过替换...

  COA |总线和内存传输

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:21:30        🧑  作者: Mango

总线和内存传输一个由许多寄存器组成的数字系统,必须提供将信息从一个寄存器传输到另一个寄存器的路径。如果在系统中每个寄存器和所有其他寄存器之间使用单独的线,则连接所有寄存器的导线数量将过多。另一方面,总线结构对于在多寄存器配置系统中的寄存器之间传输信息更有效。总线由一组公用线组成,每条寄存器的每一位公用一条,二进制信息一次通过一条公用线传输。控制信号确定在特定寄存器传输期间总线选择哪个寄存器。以下框...

  COA |算术微操作

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:22:23        🧑  作者: Mango

算术微操作通常,算术微操作处理对存储在寄存器中的数字数据执行的操作。基本的算术微操作分为以下几类:加成减法增量减量转移一些其他的算术微操作分类为:随身携带减去借位转移/加载等下表显示了各种算术微操作的符号表示。Symbolic RepresentationDescriptionR3 ← R1 + R2The contents of R1 plus R2 are transferred to R3....

  COA |二进制加法器

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:23:15        🧑  作者: Mango

二进制加法器加微操作需要可以保存数据的寄存器和可以执行算术加法的数字组件。二进制加法器是一种数字电路,可以对任意长度的两个二进制数进行算术求和。二进制加法器是使用串联的全加法器电路构成的,一个全加法器的输出进位连接到下一个全加法器的输入进位。以下框图显示了四个全加法器电路的互连,以提供一个4位二进制加法器。增数位(A)和加数位(B)由下标编号从右到左指定,下标'0'表示低位。进位输入从C0到C3通...

  COA |二进制加减法

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:24:07        🧑  作者: Mango

二进制加减法通过取加数的2的补码并将其添加到加数位,可以轻松完成减法微操作。注意:2的补语可以通过将1的补语加上一个最低有效位对来获得。 1的补码可以用反相器实现,并且可以通过输入进位将1加到总和上。通过在每个完整加法器中包括一个异或门,算术微操作(如加法和减法)可以组合到一个公共电路中。4位加减法器电路的框图可以表示为:当模式输入(M)为低逻辑即“ 0”时,电路充当加法器,而当模式输入为高逻辑即...

  COA |二进制增量器

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:24:58        🧑  作者: Mango

二进制增量器增量微操作将一个二进制值添加到存储在寄存器中的二进制变量的值。例如,一个4位寄存器的二进制值为0110,当递增1时,该值变为0111。增量微操作最好由4位组合电路增量器实现。下面的框图可以表示一个4位组合电路增量器。逻辑-1应用于最低有效半加法器的输入之一,另一输入连接至要递增的数字的最低有效位。一个半加法器的输出进位连接到下一个高阶半加法器的输入之一。二进制递增器电路从A0到A3接收...

  COA |内存层次结构

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:25:51        🧑  作者: Mango

记忆层级存储单元是任何数字计算机中必不可少的组件,因为它是存储程序和数据所必需的。通常,存储单元可以分为两类:与CPU建立直接通信的存储单元称为主存储器。主存储器通常称为RAM(随机存取存储器)。提供备份存储的内存单元称为辅助内存。例如,磁盘和磁带是最常用的辅助存储器。除了存储单元的基本分类外,存储层次结构还包含计算机系统中可用的所有存储设备,范围从速度较慢但容量较高的辅助存储器到相对较快的主存储...

  COA |主内存

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:26:44        🧑  作者: Mango

主记忆体主存储器用作计算机系统中的中央存储单元。它是一个相对较大且快速的内存,用于在运行时操作期间存储程序和数据。用于主存储器的主要技术是基于半导体集成电路的。主存储器的集成电路分为两个主要单元。RAM(随机存取存储器)集成电路芯片ROM(只读存储器)集成电路芯片RAM集成电路芯片RAM集成电路芯片进一步分为两种可能的工作模式,静态和动态。静态RAM的主要组成部分是存储二进制信息的触发器。存储的信...

  COA |辅助内存

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:27:36        🧑  作者: Mango

辅助记忆辅助存储器被称为计算机系统中成本最低,容量最大,访问速度最慢的存储。在这里可以保存程序和数据以进行长期存储或不立即使用。辅助存储器最常见的示例是磁带和磁盘。磁盘磁盘是一种使用金属或塑料圆盘覆盖磁化材料构造的存储器。通常,磁盘的两面都用于执行读/写操作。但是,可以将多个磁盘堆叠在一个主轴上,并且每个表面上都可以使用读/写头。下图显示了磁盘的结构示意图。存储位沿着同心圆(称为磁道)沿着磁点存储...

  COA |关联内存

📅  最后修改于: 2020-12-29 11:28:29        🧑  作者: Mango

联想记忆关联存储器可以被认为是一种存储单元,其存储的数据可以通过数据本身的内容而不是地址或存储位置来标识以便访问。关联存储器通常被称为内容可寻址存储器(CAM)。在关联存储器上执行写操作时,不会给该字任何地址或存储位置。存储器本身能够找到一个空的未使用位置来存储单词。另一方面,当要从关联存储器读取单词时,指定单词的内容或单词的一部分。与指定内容匹配的单词由存储器定位并标记为可读。下图显示了关联存储...