基于微處理器的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成

發(fā)布時(shí)間:2024-03-11
一、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
二、硬件部分
硬件部分:是指能看得見(jiàn)、摸得著的物理部件。
1組成計(jì)算機(jī)的三要素:cpu、存儲(chǔ)器(memory)和輸入/輸出(i/o)子系統(tǒng)。用系統(tǒng)總線連接。
2存儲(chǔ)器(內(nèi)存):計(jì)算機(jī)的記憶部件。
目前主要采用半導(dǎo)體存貯器,由半導(dǎo)體器件的柵極電容來(lái)存貯電荷來(lái)表示二進(jìn)制的“1”狀態(tài)。主要用于:
1.存貯程序和原始數(shù)據(jù) ram 
2.存貯中間和最終的運(yùn)行結(jié)果 ram
3.存貯系統(tǒng)程序 rom
3中央處理器cpu:包括運(yùn)算器和控制器兩部分。
運(yùn)算器執(zhí)行所有的算術(shù)和邏輯運(yùn)算指令;
控制器則負(fù)責(zé)全機(jī)的控制工作。具體有以下幾種功能:
1.算術(shù)和邏輯運(yùn)算
2.取指——譯碼——控制信號(hào)——執(zhí)行指令
3.和內(nèi)存、外設(shè)交換數(shù)據(jù)
4.響應(yīng)外設(shè)的中斷請(qǐng)求
5.提供系統(tǒng)所需的定時(shí)與控制
6.i/o子系統(tǒng):包括i/o設(shè)備及大容量存儲(chǔ)器兩類外部設(shè)備。i/o設(shè)備是指負(fù)責(zé)與計(jì)算機(jī)的外部世界通信用的輸入、輸出設(shè)備;大容量存儲(chǔ)器是指可存儲(chǔ)大量信息的外部存儲(chǔ)器。
7.系統(tǒng)總線:把cpu、存儲(chǔ)器和i/o設(shè)備連接起來(lái),用來(lái)傳送各部件之間的信息。系統(tǒng)總線的動(dòng)作由總線控制邏輯負(fù)責(zé)指揮。
數(shù)據(jù)總線:傳送信息;
地址總線:指出信息的來(lái)源和目的地;
控制總線:規(guī)定總線的動(dòng)作。
三、軟件部分
軟件部分:為運(yùn)行、管理和維護(hù)計(jì)算機(jī)而編制的各種程序的總和。分為系統(tǒng)軟件和用戶軟件兩大類。
1 系統(tǒng)軟件:由計(jì)算機(jī)生產(chǎn)廠家提供給用戶的一組程序。其核心是操作系統(tǒng)。它包括:
操作系統(tǒng)的主要部分是常駐監(jiān)督程序(monitor)。
2i/o驅(qū)動(dòng)程序:對(duì)i/o設(shè)備進(jìn)行控制和管理。
3 文件管理程序:處理存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器中的大量信息。
4 文本編輯程序:建立、輸入或修改文本,并存入內(nèi)存儲(chǔ)器或大容量存儲(chǔ)器中(如edit等)。
5 翻譯程序(translator)
匯編程序:把由用戶編制的匯編語(yǔ)言源程序翻譯成機(jī)器語(yǔ)言目標(biāo)程序。
匯編語(yǔ)言:一種與機(jī)器語(yǔ)言幾乎一 一對(duì)應(yīng)的符號(hào)語(yǔ)言,但在書(shū)寫(xiě)時(shí)使用由字符串組成的助記符。
機(jī)器語(yǔ)言:由二進(jìn)制代碼組成的語(yǔ)言。
指令:計(jì)算機(jī)能識(shí)別并能直接加以執(zhí)行的二進(jìn)制的語(yǔ)句。
編譯程序:把高級(jí)語(yǔ)言源程序翻譯成機(jī)器語(yǔ)言程序的系統(tǒng)程序。
解釋程序:對(duì)高級(jí)語(yǔ)言一邊解釋一邊執(zhí)行的翻譯程序。
6 連接程序(linker):把要執(zhí)行的程序與庫(kù)文件或其他已經(jīng)翻譯的子程序連接在一起,形成機(jī)器能執(zhí)行的程序。
7 裝入程序(loader):把程序從外存儲(chǔ)器裝入內(nèi)存儲(chǔ)器,以便機(jī)器運(yùn)行。
8 調(diào)試程序(debug):系統(tǒng)提供給用戶能監(jiān)督和控制用戶程序的一種工具。
9 系統(tǒng)程序庫(kù)和用戶程序庫(kù):各種標(biāo)準(zhǔn)程序、子程序及一些文件的集合。
10用戶軟件:用戶自行編制的各種應(yīng)用程序。
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