微型计算机系统导论

1.计算机系统计算机系统

cpu：微处理器称为cpu，是计算机的核心。

cpu结构

cpu模型.jpg

内存储器：
  1.存取速度快，容量相对小
  2.内存按单元组织，每个单元都对应唯一的地址
  3.每个单元存放一个字节（1Byte）数据（8位2进制数）
  4.内存单元个数称为内存容量
-按工作方式可分为：随机读取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）

基本概念：
（1）位（Bit）:二进制信息的最小单位（0或1）
（2）字节（Byte）：由8位2进制数组成，可以存放在一个内存单元。字节是字的基本单位。
（3）字（Word）:计算机中作为一个整体来处理和运算的一组二进制数，是字节的整数倍。通常它与计算机内部的寄存器、算术逻辑单元、数据总线的宽度相一致。每个字包括的位数称为计算机的字长，是计算机的重要性能指标。目前为了方便表示1个字定义为16位，把一个双字定义为32位。
（4）内存容量：内存中存储单元的总数，通常以字节为单位，1024（ $2^{10}$ ）字节记做1KB，（ $2^{20}$ ）字节记做1MB，
（5）内存单元地址：为了识别不同单元，每个单元都附有一个编号，这个编号称为内存单元地址。【各内存单元的地址与该内存放在的内容是两个完全不同的概念。】

有关存储容量的术语：
    -存储容量：存放的数据量（用字节表示）
    -对存储器的操作（进行信息交换）：
        读：（非破坏性）将内存单元内容取入cpu，原来内容不变（复制一份给cpu）
        写：（破坏性）cpu将信息放入内存单元，单元原来的数据被覆盖。
I/O接口：
  1.接口是cpu与外部设备的桥梁
  2.主要功能：
    -数据缓冲寄存
    -信号电平或类型的转换
    -实现了主机和外设间的匹配
总线：
-是一组导线和相关的控制，驱动电路的集合。
-是计算机系统各个部件之间传输地址，数据和控制的信息。
地址总线AB（Address Bus）：在对存储器或I/O端口进行访问时，传送由CPU提供的要访问的内存单元或I/O端口的地址信息，以便选中要访问的内存单元或I/O端口。AB是单向总线。
数据总线DB（Date Bus）:从存储器中取指令或读写操作数，对I/O端口进行读写操作时，指令码或数据信息通过数据总线送往CPU或由CPU送出。DB是双向的。
控制总线CB（Control Bus）：各个控制信息或状态信息通过控制总线由CPU送给有关部件，或者从有关部件送往CPU。CB中每根线传送方向是一定的，下图CB作为整体就用双向表示。