微型计算机控制器包括哪些部分,功能与指令
微机系统,由微型计算机、显示器、输入输出设备、电源及控制面板等组成的计算机系统。配有操作系统、高级语言和多种工具性软件等。微型计算机的基本配置是主机箱、键盘、鼠标和显示器4个部分。另外,微型计算机还常常配置打印机和音箱。一台完整的微型计算机系统由硬件系统和软件系统两部分组成。具体知识介绍如下!
本文目录
1、微型计算机控制器包括哪些部分?
2、控制器有哪些作用?
3、控制器如何进行作业?
4、机器指令与微指令的关系是什么?
5、在数量上超过微型计算机的是什么?
微型计算机控制器包括哪些部分?
完整的计算机系统包括两大部分,即硬件系统和软件系统。所谓硬件,是指构成计算机的物理设备,即由机械、电子器件构成的具有输入、存储、计算、控制和输出功能的实体部件。下面介绍一下电脑主机的各个部件:
1、电源:电源是电脑中不可缺少的供电设备,它的作用是将220V交流转换为电脑中使用的5V,12V,3.3V直流电,其性能的好坏,直接影响到其他设备工作的稳定性,进而会影响整机的稳定性。
2、主板:主板是电脑中各个部件工作的一个平台,它把电脑的各个部件紧密连接在一起,各个部件通过主板进行数据传输。也就是说,电脑中重要的“交通枢纽”都在主板上,它工作的稳定性影响着整机工作的稳定性。
主板一般为矩形电路板,上面安装了组成计算机的主要电路系统,一般有BIOS芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。
3、CPU:CPU(Central Processing Unit)即中央处理器,是一台计算机的运算核心和控制核心。其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。CPU由运算器、控制器、寄存器、高速缓存及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线构成。
作为整个系统的核心,CPU 也是整个系统最高的执行单元,因此CPU已成为决定电脑性能的核心部件,很多用户都以它为标准来判断电脑的档次。
4、内存:内存又叫内部存储器(RAM),属于电子式存储设备,它由电路板和芯片组成,特点是体积小,速度快,有电可存,无电清空,即电脑在开机状态时内存中可存储数据,关机后将自动清空其中的所有数据。内存有SD\DDR、DDR II、DDR III四大类,容量128MB-8GB。
5、硬盘:硬盘属于外部存储器,由金属磁片制成,而磁片有记功能,所以储到磁片上的数据,不论在开机,还是并机,都不会丢失。硬盘容量很大,已达TB级,尺寸有3.5英寸、2.5英寸、1.8英寸、1.0英寸等,接口有IDE、SATA、SCSI等,SATA最普遍。
控制器有哪些作用?
控制器是发布命令的“决策机构”,即完成协调和指挥整个计算机系统的操作。控制器是计算机的神经中枢,指挥全机中各个部件自动协调工作。在控制器的控制下,计算机能够自动按照程序设定的步骤进行一系列操作,以完成特定任务
指令寄存器:存放由存储器取得的指令。
译码器:将指令中的操作码翻译成控制信号。
时序节拍发生器:产生时序脉冲节拍信号,使计算机有节奏、有次序地工作。
操作控制部件:将控制信号组合起来,控制各个部件完成相应的操作。
指令计数器:计算并指出下一条指令的地址。
控制器如何进行作业?
1、取指令。控制器的程序计数器(Program Counter,PC)中存放当前指令的地址。执行一条指令的第一步就是把该地址送到存储器的地址驱动器(罔巾没有面出),按地址取出指令,送到指令寄存器(Instruction Register,IR)中。同时。PC自动加1。准备取下一条指令。
2、分析指令。一条指令由两部分组成:一部分称为操作码(Operation code,OP)。指出该指令要进行什么操作;另一部分称为数据地址码,用于指出要对存放在哪个地址中的数据进行操作。在分析指令阶段,要将数据地址码送到存储器中取出需要的操作数到运算器。同时把OP送到指令译码部件,翻译成要对哪些部件进行哪些操作的信号,再通过操作控制逻辑,将指定的信号(和时序信号)送到指定的部件。
3、发送操作控制信号。将有关操作控制信号,按照时序安排发送到相关部件,使有关部件在规定的节拍中完成规定的操作。
机器指令与微指令的关系是什么?
在微程序控制器中,机器指令与微指令的关系是“每条机器指令由一段微指令编程的微程序来解释执行”。
机器指令是提供给用户编程的最小单位,它机器能够完成的一项基本操作,机器指令用微指令编制的一段微程序表示。微指令是一组有特定功能的微命令的集合,通常且二进制编码表示。
在数量上超过微型计算机的是什么?
在数量上超过微型计算机的是嵌入式计算机;嵌入式技术就是“专用”计算机技术,“专用”是指针对某个特定的应用,如针对网络、针对通信等;从学术的角度,嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础的专用计算机系统。
通俗的说,嵌入式技术就是"专用"计算机技术,这个专用,是指针对某个特定的应用,如针对网络、针对通信、针对音频、针对视频,针对工业控制等,从学术的角度,嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统,它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入 式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成。
总结:控制器主要由指令部件、时序部件和控制部件组成,指令部件主要完成指令的寄存和译码;时序部件一般由周期、节拍和工作脉冲三级时序组成,为指令的执行产生时序信号;控制部件根据组合条件形成相应的逻辑关系,再与时序信号组合,便可产生所需的控制信号。
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