Универсальные регистры

АЛУ

Устройство управления

Введение

Центральный процессор

Архитектура фон Неймана

1) ЭВМ построенные по так называемой "архитектуре фон Неймана" отличается от архитектуры Гарварда только тем, что вместо двух ОЗУ используется одно общее ОЗУ, в котором хранятся как данные, так и команды.

Достоинство архитектуры фон Неймана:

1. меньшая стоимость ЭВМ

Достоинства архитектуры Гарварда:

1. большое быстродействие, т.к. данные и команды могут по различным шинам передаваться в процессор одновременно.

Архитектура Гарварда применяется в старших классах ЭВМ, а Неймана – в младших классах (например - ПЭВМ).

Состоит из следующих функциональных узлов

А) Устройство управления

Б) Арифметическо-логическое устройство

В) Универсальные регистры

Г) Специальные регистры

1) УУ представляет сложную комбинаторную (логическую) схему и является наиболее сложной (можно сказать наиболее "интеллектуальной") частью процессора.

2) Когда очередная команда поступает из ОЗУК на выполнение, она попадает в УУ.

3) УУ выполняет "дешифрацию команды", т.е. - определяет: какая команда поступила, какие операции и каким функциональным устройствам ЭВМ необходимо по данной команде выполнить.

4) На основании результатов дешифрации УУ выдает управляющие сигналы для остальных частей процессора.

Комбинаторная система, выполняющая основные арифметические и логические операции над данными.

1) Запись и чтение данных в ОЗУ – занимает относительно большое время (говорят о высокой задержке или высокой латентности операций записи/чтения данных в ОЗУ. Поэтому для хранения наиболее часто используемых данных программисты стараются использовать не ячейки оперативной памяти, а другие ячейки – так называемые "регистры".

2) Регистры – это такие же ячейки памяти, как и ячейки памяти ОЗУ, только размещенные непосредственно внутри ЦП и потому доступ к ним - осуществляется значительно быстрее, чем к ячейкам ОЗУ.

3). Длина регистра - больше длинны ячейки памяти. Длинна регистра выбирается таковой, чтобы в один регистр – можно было поместить любые слова данных - как короткие, так и длинные, из тех что в ОЗУ - занимают несколько ячеек памяти.

4) В дальнейшем, в данном разделе курса, под "длинной регистра" L_R будем понимать число ячеек памяти, содержимое которых - может быть записано в один регистр.

Дата добавления: 2013-12-12