大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。
冯诺依曼计算机体系
1.存储器(指的是内存与外存)
其中内存被分为用户空间与内核空间。
操作系统的核心是内核,与其他应用程序相独立,拥有更高的权限。能够访问受保护的内存空间,也拥有直接访问底层硬件设施的权限,因此需要将内核保护起来。操作系统将内存空间分为了用户空间和内核空间,内核空间中的数据与代码拥有更高的权限。内存访问的相关硬件在进程运行期间会进行访问管理,使用户空间的进程不能直接读写内核空间中的内存。
2.CPU
cpu的功能:
1,程序控制:控制程序顺序执行。
2,操作控制:将操作信号送到对应的部件。
3,时间控制:控制操作信号出现的时间,持续时间,出现的顺序。
4,数据处理:对数据进行算术逻辑运算。
5,中断控制:对出现的异常等情况进行中断。
cpu包含运算器,控制器。
运算器:为计算机提供算术运算,逻辑运算及逻辑测试。
包含了算术逻辑单元(ALU),累加寄存器(AC),数据缓冲寄存器(DR),状态条件寄存器(程序状态字PSW)。
1.算术逻辑单元
负责处理数据,实现数据的算术逻辑运算。
2.累加寄存器
是一种通用寄存器,为ALU提供工作区。在运算器中至少存在一个,用于存放ALU的计算结果。
3.数据缓冲寄存器
作为CPU,存储器,及其他设备数据传输的中继站及缓存。
4.状态条件寄存器
存储着cpu经过算术运算和逻辑运算或逻辑测试的结果建立的条件码内容。分为状态标志,控制标志。
控制器:控制CPU的整体工作,决定了计算机运行期间的自动化,不仅要保证程序的正确运行,而且要处理出现的异常情况。
一般包含了指令控制逻辑,时序控制逻辑,总线控制逻辑,中断控制逻辑。
指令控制逻辑:
取指令,指令译码,按照指令操作码进行控制
1.指令寄存器:
存储当前执行的指令,执行的指令从内存中提取到缓存内,之后从缓存送到指令寄存器中。
2.程序计数器
在程序执行前,将程序的开始地址送入程序计数器中,该地址为程序加载到内存中时生成。在执行指令时,CPU会自动更新PC,使PC始终指向下一个执行指令。
3.地址寄存器
储存CPU当前使用的内存单元地址。
4.指令译码器
指令分为操作码与地址码,指令译码器将操作码进行分析并解释,并将具体的控制信号发送给操作控制器。
时序控制逻辑:
为每个指令提供时间顺序的控制信号。
总线控制逻辑:
提供为多个功能部件服务的信息通路的控制电路。
中断控制逻辑:
控制各种中断请求,并将各种请求按照高低的顺序排序,交给CPU处理。
发布者:全栈程序员-用户IM,转载请注明出处:https://javaforall.cn/128837.html原文链接:https://javaforall.cn
【正版授权,激活自己账号】: Jetbrains全家桶Ide使用,1年售后保障,每天仅需1毛
【官方授权 正版激活】: 官方授权 正版激活 支持Jetbrains家族下所有IDE 使用个人JB账号...