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微处理器基础知识
一、性能指标
- 字长： 计算机在同一时间内处理的一组二进制数称为一个计算机的 “字”，而这组二进制数的位数就是“字长”。
- 运算速度：指每秒钟所能执行的指令条数，一般用“百万条指令/ 秒”（MIPS）来描述。微机一般采用主频来描述运算速度。
- 储存容量：存储容量是衡量微型计算机中存储能力的一个指标，微型计算机中通常以字节为单位表示存储容量。
- 外设拓展能力：外部设备的配置及扩展能力主要指计算机系统连接各种外部设备的可能性、灵活性和适应性。
- 软件配置：软件配置情况直接影响微型计算机系统的使用和性能的发挥，软件的配置应该包括功能强、操作简单、又能满足应用要求的操作系统和丰富的应用软件。
二、计算机系统组成
组成
- 硬件系统：包括中央处理机、存储器和外部设备等
- 软件系统：是计算机的运行程序和相应的文档
硬件系统
冯 · 诺伊曼结构
graph LR
A(输入设备) --> B(运算器)
B --> C(控制器)
C --> D(存储器)
D --> E(输出设备)微处理器内部结构解析
- 算术逻辑部件ALU （Arithmetic Logic Unit）：ALU是运算器的核心部件。它在控制器控制下对两个二进制数进行算术运算和逻辑运算。
- 累加器A（Accumulator）：简单地说，A用来保存被加数及两个数的和。加数存放在另外一个数据寄存器中。
- 控制器CU（Control Unit）：控制器是整个CPU的指挥控制中心。是计算机系统发布操作命令的部件，是计算机的指挥中心。所有的操作都是在控制器的控制下实现的。
- 标志寄存器FR（Flag Register）：标志寄存器是用来存放ALU运算结果的状态信息。通常是根据有关指令的运行结果由CPU自动设置的。
- 寄存器组RS（Registers）：寄存器是CPU内部重要的数据存储资源，是汇编程序员能直接使用的硬件资源之一。