寄存器和存储器的区别
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锁存器、触发器、寄存器和缓冲器一、锁存器锁存器(latch)---对脉冲电平敏感,在时钟脉冲的电平作用下改变状态。
锁存器是电平触发的存储单元,数据存储的动作取决于输入时钟(或者使能)信号的电平值,仅当锁存器处于使能状态时,输出才会随着数据输入发生变化。
(简单地说,它有两个输入,分别是一个有效信号EN,一个输入数据信号DATA_IN,它有一个输出Q,它的功能就是在EN有效的时候把DATA_IN的值传给Q,也就是锁存的过程)。
锁存器不同于触发器,它不在锁存数据时,输出端的信号随输入信号变化,就像信号通过一个缓冲器一样;一旦锁存信号起锁存作用,则数据被锁住,输入信号不起作用。
锁存器也称为透明锁存器,指的是不锁存时输出对于输入是透明的。
应用场合:数据有效迟后于时钟信号有效。
这意味着时钟信号先到,数据信号后到。
在某些运算器电路中有时采用锁存器作为数据暂存器。
缺点:时序分析较困难。
不要锁存器的原因有二:1、锁存器容易产生毛刺,2、锁存器在ASIC(专用集成电路)设计中应该说比ff(触发器)要简单,但是在FPGA的资源中,大部分器件没有锁存器这个东西,所以需要用一个逻辑门和ff来组成锁存器,这样就浪费了资源。
(用CPLD(复杂可编程逻辑器件)和FPGA(现场可编程逻辑阵列)来进行ASIC设计是最为流行的方式之一)优点:面积小。
锁存器比FF快,所以用在地址锁存是很合适的,不过一定要保证所有的latch信号源的质量,锁存器在CPU设计中很常见,正是由于它的应用使得CPU的速度比外部IO部件逻辑快许多。
latch完成同一个功能所需要的门较触发器要少,所以在asic中用的较多。
二、触发器触发器(Flip-Flop,简写为FF),也叫双稳态门,又称双稳态触发器。
是一种可以在两种状态下运行的数字逻辑电路。
触发器一直保持它们的状态,直到它们收到输入脉冲,又称为触发。
当收到输入脉冲时,触发器输出就会根据规则改变状态,然后保持这种状态直到收到另一个触发。
数据寄存器是存放操作数、运算结果和运算的中间结果,以减少访问存储器的次数,或者存放从存储器读取的数据以及写入存储器的数据的寄存器。
1.数据寄存器是什么AX、BX、CX、DX可以称为数据寄存器,用来暂时存放计算过程中所用到的操作数、结果和信息。
这4个16位寄存器又可分别分成高8位(AH、BH、CH、DH)和低8位(AL、BL、CL、DL)。
因此它们既可作为4个16位数据寄存器使用,也可作为8个8位数据寄存器使用,在编程时可存放源操作数、目的操作数或运算结果。
数据寄存器是存放操作数、运算结果和运算的中间结果,以减少访问存储器的次数,或者存放从存储器读取的数据以及写入存储器的数据的寄存器。
2.数据寄存器的作用寄存器是计算机中央处理器的主要组成部分之一,它是用来暂时存放相关指令信息或数据信息的硬件设备。
一般情况下,当用户对计算机发出操作指令的时候,相关的指令信息或者数据就会暂时存放至寄存器,并做好准备让中央处理器对数据或者指令进行处理,进而完成计算机对原先用户指令的相关操作和反应。
根据存储的内容和功能,寄存器可以分为很多种类。
本次小编为大家详细介绍其中一种寄存器—数据寄存器。
顾名思义,数据寄存器就是用来存储计算机工作时产生或者需要准备的各种数据、结果和信息等内容,然后将其传送至其他设备以配合CPU完成对计算机的指令操作。
一般来说,数据寄存器分为AX、BX、CX、DX四大类,它们是一种16位的特殊数据寄存器,同时也可以在其内部将它们划分为高八位数据寄存器和低八位数据寄存器,其中高八位分别用AH、BH、CH、DH四个组合字母代表,低八位则由AL、BL、CL、DL四个组合字母代表。
因此,它们既可以以四个16位寄存器为基础单位进行工作,也可以以8个8位寄存器为基础单位进行工作处理。
在编程的时候,这四个寄存器可以实现对源操作数、目的操作数或运算结果的相关临时存储或存放。
当然,我们也可以表示为数据寄存器是在计算机进行执行命令时用来存放操作数、运算结果和运算的一种中间结果,这样可以大大减少存储设备的访问次数,增加计算机的工作效率。
寄存器的工作原理
寄存器是计算机中的一种存储器件,用于暂时存放指令、数据和地址等信息。
它的主要工作原理如下:
1. 存储功能:寄存器可以存储二进制数值,通常以位(bit)
为单位。
不同的计算机体系结构有不同的寄存器位数,例如8位、16位、32位或64位等。
寄存器通过内部的触发器电路来
保存数值,这些触发器的状态在电路中通过稳定的电压和电流来维持,从而实现长期存储。
2. 数据传输:寄存器用于在计算机各个部件之间传输数据。
它可以接收来自内存、输入设备、输出设备和其他寄存器的数据,也可以将数据发送给这些部件。
数据传输可以通过总线实现,寄存器与总线之间的连接允许高速数据传输。
3. 寄存器与CPU的关系:寄存器是与中央处理器(CPU)紧
密关联的硬件部件。
CPU可直接访问寄存器,能够快速读取
和写入寄存器中的数据。
寄存器可用作暂存器,存储正在运算的操作数和结果,并能够快速执行各种算术和逻辑操作。
4. 寄存器的种类:计算机中存在多种类型的寄存器,如通用寄存器、程序计数器、指令寄存器、栈指针寄存器、标志寄存器等。
不同类型的寄存器用于不同的目的和任务,有助于提高计算机的性能和功能。
总之,寄存器在计算机中起着重要的作用,它们通过存储和传
输数据来支持计算机的运算和运行。
寄存器具有高速的读写能力,在计算机的各个部件之间承担着数据交流的重要角色。
寄存器是什么?内存、寄存器和存储器的区别
什么是寄存器?寄存器就是计算机中⽤来在操作时暂时存储信息的部件。
说到存储信息,你是不是想到了内存卡和存储器,那你知道它们之间的区别吗?不知道的话,下⾯贤集⽹⼩编来给您说说寄存器是什么?内存、寄存器和存储器的区别。
1、寄存器是什么?
寄存器是中央处理器内的组成部分。
寄存器是有限存贮容量的⾼速存贮部件,它们可⽤来暂存指令、数据和地址。
在中央处理器的控制部件中,包含的寄存器有指令寄存器(IR)和程序计数器(PC)。
2、内存、寄存器和存储器的区别
从范围来看,它们所指的范畴不⼀样。
1)寄存器是和CPU⼀起的,只能存少量的信息,但是存取速度特别快;
2)存储器是指的是硬盘,U盘,软盘,光盘之类的存储⼯具,速度最慢;。
寄存器跟存储器有什么区别?如仅讨论CPU的范畴:寄存器是CPU内部存储单元,在cpu的内部,,寄存器只是用来暂时存储,是临时分配出来的,断电,后,里面的内容就没了,容量小,速度快,数目有限,CPU访问几乎没有任何延迟,分通用寄存器、特殊功能寄存器,寄存器是中央处理器内的组成部份。
它跟CPU有关。
寄存器是有限存贮容量的高速存贮部件,它们可用来暂存指令、数据和位址。
在中央处理器的控制部件中,包含的寄存器有指令寄存器(IR)和程序计数器(PC)。
在中央处理器的算术及逻辑部件中,包含的寄存器有累加器(ACC)。
存储器范围最大,它几乎涵盖了所有关于存储的范畴。
你所说的寄存器,内存,都是存储器里面的一种。
凡是有存储能力的硬件,都可以称之为存储器,这是自然,硬盘更加明显了,它归入外存储器行列,由此可见——。
而通常说的存储器是独立于cpu之外的,,容量大,速度稍慢,比如内存,硬盘,光盘等。
从根本上讲,寄存器与RAM的物理结构不一样。
一般寄存器是指由基本的RS触发器结构衍生出来的D触发,就是一些与非门构成的结构,这个在数电里面大家都看过;而RAM则有自己的工艺,一般1Bit由六MOS管构成。
所以,这两者的物理结构不一样也导致了两者的性能不同。
寄存器访问速度快,但是所占面积大。
而RAM相反,所占面积小,功率低,可以做成大容量存储器,但访问速度相对慢一点。
一般数据在内存里面,要处理(或运算)的时候,读到寄存器里面,然后CPU到寄存器里面拿值,拿到运算核内部,算好了在送到寄存器里面,再到内存。
寄存器和cache区别cache是一个高速小容量的临时存储器,可以用高速的静态存储器芯片实现,或者集成到CPU芯片内部,存储CPU最经常访问的指令或者操作数据。
而寄存器不同,寄存器是内存阶层中的最顶端,也是系统获得操作资料的最快速途径,寄存器存放的是当前CPU环境以及任务环境的数据,而cahe则存放最近经常访问的指令和数据的.把CPU比做大脑寄存器就像你正在思考的问题,而cahe就是你的记忆(临时的)大脑的其他部分存储了记忆,但是大脑直接处理比较慢则需要一个更加快的地方来临时存放你从大脑其他部分提取的记忆这个地方就是cahe当然不一样,寄存器是CPU为了运算,存储关键数据的和临时数据的,cache是为了弥补CPU和内存的速度上的差异设置的缓存cache 是给cpu用的,Cache是存储内存中你用过的数据,而且尽量存储用的频繁的数据寄存器是CPU为了运算,必须要有的临时存放数据的器件,而cache是为了弥补CPU和内存的速度上的差异设置的缓存Register可以给Programer用,cache的速度在register与内存之间,所以叫他缓存,起到弥补CPU和内存的速度上的差异这个作用,但是register是为了运算而设置的临时存储单元,register是直接与CPU接触的,是程序员控制CPU的工具,cpu的cache就是高速缓存,分一级和二级,全速和半速,空间相寄存器来说比较大,而register也就是寄存器,是cpu内部运算和执行指令时存放数据的存储器,相对cache来说,空间小很多。
1、冯·诺依曼型计算机的基本特点是什么?答:冯·诺依曼原理的基本思想是:(1)采用二进制形式表示数据和指令。
指令由操作码和地址码组成。
(2)将程序和数据存放在存储器中,使计算机在工作时从存储器取出指令加以执行,自动完成计算任务。
这就是“存储程序”和“程序控制”(简称存储程序控制〉的概念。
(3)指令的执行是顺序的,即一般按照指令在存储器中存放的顺序执行,程序分支由转移指令实现。
(4)计算机由存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成,并规定了5 部分的基本功能。
冯•诺依曼型计算机的基本特点也可以用“存储程序”和“程序控制”来高度概括。
2、计算机硬件有哪些部件,各部件的作用是什么?答:计算机的硬件系统由有形的电子器件等构成的,它包括运算器、存储器、控制器、输入输出设备及总线系统组成。
而总线分为数据总线、地址总线、控制总线,其结构有单总线结构、双总线结构及多总线结构。
存储器是用来存放数据和程序的部件;运算器是对信息进行运算处理的部件;控制器是整个计算机的控制核心。
它的主要功能是读取指令、翻译指令代码、并向计算机各部分发出控制信号,以便执行指令;输入设备能将数据和程序变换成计算机内部所能识别和接受的信息方式,并顺序地把它们送入存储器中;输出设备将计算机处理的结果以人们能接受的或其它机器能接受的形式送出。
3、什么是总线?以总线组成计算机有哪几种组成结构?答:总线就是计算机中用于传送信息的公用通道,是为多个部件服务的一组信息传送连接线。
按照总线的连接方式,计算机组成结构可以分为单总线结构、双总线结构和多总线结构等。
4、什么是硬件、软件和固件?什么是软件和硬件的逻辑等价?在什么意义上软件和硬件是不等价的?答:计算机硬件是指构成计算机的所有实体部件的集合,通常这些部件由电路、机械等物理部件组成。
计算机软件是指能使计算机工作的程序和程序运行时所需要的数据,以及与这些程序和数据有关的文字说明和图表资料,其中文字说明和图表资料又称为文档。
计算机组成原理期末考试试题及答案一、选择题1、完整的计算机系统应包括______。
DA. 运算器、存储器和控制器B. 外部设备和主机C. 主机和实用程序D. 配套的硬件设备和软件系统2、计算机系统中的存储器系统是指______。
DA.RAM存储器B.ROM存储器C. 主存储器D. 主存储器和外存储器3、冯·诺依曼机工作方式的基本特点是______。
BA. 多指令流单数据流B. 按地址访问并顺序执行指令C. 堆栈操作D. 存储器按内部选择地址4、下列说法中不正确的是______。
DA. 任何可以由软件实现的操作也可以由硬件来实现B. 固件就功能而言类似于软件,而从形态来说又类似于硬件C. 在计算机系统的层次结构中,微程序级属于硬件级,其他四级都是软件级D. 面向高级语言的机器是完全可以实现的5、在下列数中最小的数为______。
CA. (101001)2B. (52)8C. (101001)BCDD. (233)166、在下列数中最大的数为______。
BA. (10010101)2B. (227)8C. (143)5D. (96)167、在机器中,______的零的表示形式是唯一的。
BA. 原码B. 补码C. 反码D. 原码和反码9、针对8位二进制数,下列说法中正确的是______。
BA.–127的补码为10000000B.–127的反码等于0的移码BC.+1的移码等于–127的反码D.0的补码等于–1的反码9、一个8位二进制整数采用补码表示,且由3个“1”和5个“0”组成,则最小值为______。
BA. –127B. –32C. –125D. –310、计算机系统中采用补码运算的目的是为了______。
CA. 与手工运算方式保持一致B. 提高运算速度C. 简化计算机的设计D. 提高运算的精度11、若某数x的真值为–0.1010,在计算机中该数表示为1.0110,则该数所用的编码方法是______码。
第一章1.电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里?解:电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量,运算的过程是不连续的;电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量,运算的过程是连续的。
2.冯·诺依曼计算机的特点是什么?其中最主要的一点是什么?解:冯·诺依曼计算机的特点如下:①计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成;②计算机内部采用二进制来表示指令和数据;③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作。
第③点是最主要的一点。
3.计算机的硬件是由哪些部件组成的?它们各有哪些功能?解:计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。
它们各自的功能是:①输入设备:把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去,并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。
②输出设备:将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。
③存储器:用来存放程序和数据。
④运算器:对信息进行处理和运算。
⑤控制器:按照人们预先确定的操作步骤,控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。
4.什么叫总线?简述单总线结构的特点。
解:总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路,它能分时地发送与接收各部件的信息。
单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上,这个总线被称为系统总线。
CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换,主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换,而无须经过CPU 的干预。
5.简单描述计算机的层次结构,说明各层次的主要特点。
解:现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体,可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。
第0级为硬件组成的实体。
第1级是微程序级。
这级的机器语言是微指令集,程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。
第2级是传统机器级。
这级的机器语言是该机的指令集,程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。
数字电路中的存储器和寄存器在数字电路中,存储器和寄存器是两个重要的组成部分。
它们被广泛应用于计算机系统、通信系统和各种数字设备中,发挥着重要的存储和数据传输功能。
一、存储器存储器是计算机系统中用于存储和读取数据的设备。
它可以分为随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)两大类。
RAM是一种易失性存储器,它能够实现数据的随机读写。
RAM按存储方式又可分为静态随机存储器(SRAM)和动态随机存储器(DRAM)两种。
SRAM采用触发器作为存储单元,性能较好,但面积较大,功耗较高。
DRAM采用电容存储单元,相对于SRAM,它存储单元面积小、功耗低,但需要周期性的刷新操作,读写速度相对较慢。
ROM是一种只读存储器,它用于存储不能被修改的程序和数据。
ROM有很多种类,如只读存储器(ROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦写可编程只读存储器(EPROM)和电可擦写可编程只读存储器(EEPROM)。
其中,EPROM和EEPROM可以通过特定的操作擦除和重新编程,具有一定的可修改性。
二、寄存器寄存器是一种用于存储和传输数据的设备。
它是存储器的一种特殊形式,通常用于暂时存储和传输数据、地址和控制信号。
在数字电路中,寄存器可以实现多种功能。
例如,它可以作为计数器用于计数操作;它也可以作为移位寄存器用于数据的移位操作;此外,寄存器还可以用于存储指令和控制信号,实现计算机的指令译码和执行功能。
寄存器的宽度决定了它能够存储和传输的数据量。
现代计算机系统中,寄存器的宽度通常为32位或64位,能够存储和传输多个字节的数据。
寄存器的宽度直接影响了计算机系统的数据处理能力和运算速度。
总结存储器和寄存器在数字电路中起着重要的作用。
存储器用于存储和读取数据,可以分为RAM和ROM两大类。
RAM能够实现数据的随机读写,而ROM用于存储不可修改的程序和数据。
寄存器是一种用于存储和传输数据的设备,可以实现多种功能,如计数、移位、指令存储等。
计算机组成原理习题答案文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]第一章1.电子数字计算机和电子模拟计算机的区别在哪里解:电子数字计算机中处理的信息是在时间上离散的数字量,运算的过程是不连续的;电子模拟计算机中处理的信息是连续变化的物理量,运算的过程是连续的。
2.冯·诺依曼计算机的特点是什么其中最主要的一点是什么解:冯·诺依曼计算机的特点如下:①计算机(指硬件)应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成;②计算机内部采用二进制来表示指令和数据;③将编好的程序和原始数据事先存入存储器中,然后再启动计算机工作。
第③点是最主要的一点。
3.计算机的硬件是由哪些部件组成的它们各有哪些功能解:计算机的硬件应由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成。
它们各自的功能是:①输入设备:把人们编好的程序和原始数据送到计算机中去,并且将它们转换成计算机内部所能识别和接受的信息方式。
②输出设备:将计算机的处理结果以人或其他设备所能接受的形式送出计算机。
③存储器:用来存放程序和数据。
④运算器:对信息进行处理和运算。
⑤控制器:按照人们预先确定的操作步骤,控制整个计算机的各部件有条不紊地自动工作。
4.什么叫总线简述单总线结构的特点。
解:总线是一组能为多个部件服务的公共信息传送线路,它能分时地发送与接收各部件的信息。
单总线结构即各大部件都连接在单一的一组总线上,这个总线被称为系统总线。
CPU 与主存、CPU 与外设之间可以直接进行信息交换,主存与外设、外设与外设之间也可以直接进行信息交换,而无须经过CPU 的干预。
5.简单描述计算机的层次结构,说明各层次的主要特点。
解:现代计算机系统是一个硬件与软件组成的综合体,可以把它看成是按功能划分的多级层次结构。
第0级为硬件组成的实体。
第1级是微程序级。
这级的机器语言是微指令集,程序员用微指令编写的微程序一般是直接由硬件执行的。
第一章:1.1 为什么需要半加器和全加器,它们之间的主要区别是什么?答:无论是全加器还是半加器均能实现两个一位的二进制数相加,得到相加的和和向高位的进位。
半加器不需要考虑来自低位的进位,而全家器需考虑来自低位的进位。
1.2 用补码法写出下列减法的步骤:(1) 1111(2)-1010(2)=?(2)=?(10)=00001111B+11110110B=00000101B=5D(2) 1100(2)-0011(2)=?(2)=?(10)=00001100B+11111101B=00001001B=9D第二章:2.1 ALU是什么部件?它能完成什么运算功能?试画出其符号。
答:ALU是算术逻辑运算单元的简称,该部件既能进行二进制数的四则运算,也能进行布尔代数的逻辑运算。
符号略!2.2 触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?请画出这几种器件的符号。
答:触发器能存储一位的二进制信息,是计算机记忆装置的基本单元。
寄存器是由多个触发器构成的,能存储多位二进制信息。
存储器又是由多个寄存器构成的。
器件的符号略!2.4 累加器有何用处?画出其符号。
答:累加器是由多个触发器构成的多位寄存器,作为ALU运算过程的代数和的临时存储处。
累加器不仅能装入及输出数据外,还能使存储其中的数据实现左移或右移。
符号略!2.6 何谓L门及E门?它们在总线结构中有何用处?答:L门即LOAD控制端,是用以使寄存器接受数据输入的控制门;E门即ENABLE控制端,是三态输出门,用以控制寄存器中的数据输出至总线。
有了L门及E门,就可以利用总线结构,从而使信息传递的线路简单化。
2.10 除地线公用外,5根地址线和11根地址线各可选多少个地址?答:5根地址线可选25=32个地址;11根地址线可选211=2048个地址。
2.12 存储地址寄存器(MAR)和存储数据寄存器(MDR)各有何用处?答:MAR和MDR均是存储器的附件。
存储地址寄存器(MAR)是一个可控的缓冲寄存器,具有L门以控制地址的输入,它和存储器的联系是双态的,存储地址寄存器存放的是索要寻找的存储单元的地址。
存储器(Memory)和寄存器(Register)是计算机系统中用于存储数据的两种不同类型的组件。
它们的主要区别如下:
1. 功能:存储器是用于存储大量数据和程序的地方,其中包括操作系统、应用程序和用户数据。
它通常用于长期存储,并在需要时进行读写操作。
寄存器是一种高速的临时存储器,用于存储和操作处理器(CPU)在执行指令期间的中间结果和控制信息。
2. 容量:存储器的容量可以很大,通常以字节(Byte)或其倍数表示,可存储大量的数据。
寄存器的容量相对较小,通常以位(bit)或字(Word)表示,因为它们用于处理器的内部运算和状态存储。
3. 访问速度:存储器的访问速度比寄存器要慢得多,因为它们通常位于较慢的主存储器(RAM)中。
而寄存器是CPU内部的组件,具有非常高的访问速度,可以立即获取和存储数据。
4. 使用方式:存储器通常用于存储程序和数据,可以按需读取和写入。
它是计算机系统中的主要数据存储区域。
寄存器用于存储指令操作的操作数和结果以及其他控制信息,用于
执行指令级操作和控制计算机的运算过程。
总而言之,存储器和寄存器在计算机系统中具有不同的作用和特点。
存储器用于长期存储和读写大量数据,而寄存器作为处理器内部的快速临时存储器,用于处理器的操作和控制。
它们共同构成了计算机系统中的数据和指令存储层次结构。
4微机中ROM和RAM的区别是什么?先说说什么是RAM、ROM。
他们都是存储器,属于半导体存储器,只是从读、写数据(或者说存、取数据)功能上分为RAM和ROM。
RAM是由英文Random Access Memory的首字母构成的,意为随机存储器,即在正常工作状态下可以往存储器中随时读写数据。
根据存储单元工作原理的不同,RAM又可分为静态存储器(SRAM)和动态存储器(DRAM)。
RAM的特点:可读可写;给存储器断电后,里面存储的数据会丢失。
我们经常说的内存,比如计算机的内存,手机的内存,包括CPU里用的高速缓存,都属于RAM这类存储器。
ROM是由英文Read only Memory的首字母构成的,意为只读存储器。
顾名思意,就是这样的存储器只能读,不能像RAM一样可以随时读和写。
它只允许在生产出来之后有一次写的机会,数据一旦写入则不可更改。
它另外一个特点是存储器掉电后里面的数据不丢失,可以存放成百上千年。
此类存储器多用来存放固件,比如计算机启动的引导程序,手机、MP3、MP4、数码相机等一些电子产品的相应的程序代码。
在微机系统里,RAM一般用作内存,ROM用来存放一些硬件的驱动程序,也就是固件。
1计算机发展的四个阶段构成计算机的电子元器件分别是什么? 电子管,晶体管,集成电路,超大规模集成电路2冯诺依曼图3列举出微型计算机系统总线的名称微机总线就是指系统总线,如PC总线、AT总线(ISA总线)、PCI总线等。
5一个完整的计算机系统由哪几部分组成一个完整计算机系统的组成. 运算器. CPU 控制器. 主机寄存器. 内存随机存储器(RAM).只读存储器(ROM). 计算机系统外部设备输入设备. 输出设备. 软件系统软件.应用软件.6计算机软件系统由哪几部分组成?分别说明他们的功能一个完整的计算机系统,是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。
一、电脑的硬件系统所谓硬件,就是用手能摸得着的实物,一台电脑一般有:1、主机:主机从外观看是一个整体,但打开机箱后,会发现它的内部由多种独立的部件组合而成。
rr型指令 rs型指令在计算机指令中,常见的两种指令类型是rr型指令和rs型指令。
这两种指令在在计算机中都有着不同的应用,下面就围绕这两个类型的指令详细介绍这两种指令的特点和应用。
1. rr型指令介绍rr型指令的英文名称为"register-register instructions",即寄存器-寄存器指令。
rr型指令是一种针对CPU中寄存器寻址方式所设计的指令。
通常,计算机中的指令都是通过给定的操作码及寄存器码进行操作的,而rr型指令就是要求在指令中指定两个操作数的寄存器编号,并将两个寄存器进行相应的操作。
rr型指令适用于一些需要将两个寄存器数据进行逻辑或算术运算的计算任务。
常见的rr型指令包括ADD, SUB, AND, OR等操作寄存器的指令,这些指令的作用都是将两个寄存器中的数据进行相应的逻辑或算术运算,并将运算结果存储回其中一个寄存器中。
2. rs型指令介绍rs型指令的英文名称为"register-memory instructions",即寄存器-存储器指令。
rs型指令和rr型指令的最大不同点在于寻址方式的不同,通常情况下rs型指令需要将寄存器里的数据和存储器里的数据进行相应的操作。
rs型指令的操作流程一般可以分为三步:首先,需要指定指令的操作码和读写存储器的地址码;其次,需要指定一个寄存器用于存储读取到的内存数据;最后,根据指令要求进行相应的读取或写入存储器的操作。
rs型指令通常用于与存储器进行交互的处理任务。
常见的rs型指令包括LW(Load Word), SW(Store Word)等操作存储器的指令,这些指令的作用是将寄存器里的数据和存储器中的相应字(word)进行读取和写入操作,实现寄存器和存储器间的数据传输。
3. rr型指令和rs型指令的应用rr型指令和rs型指令在计算机系统中都有着广泛的应用。
由于rr型指令在处理寄存器间的数据操作时性能更高,因此常被用于运算器或者流水线等处理器内部。
寄存器的工作原理寄存器是计算机中的一种重要的数据存储设备,用于暂时存储和处理数据。
它是由一组触发器或者存储单元组成的,每一个存储单元可以存储一个固定大小的数据。
工作原理:1. 数据存储:寄存器可以存储二进制数据,每一个存储单元可以存储一个位或者多个位的数据。
寄存器的位数决定了它可以存储的数据的范围。
例如,一个8位寄存器可以存储从00000000到11111111的256个不同的数值。
2. 数据传输:寄存器可以接收数据从其他寄存器或者外部设备传输过来,并且可以将数据传输给其他寄存器或者外部设备。
数据传输可以通过数据总线进行,其中数据总线是连接计算机内部各个组件的通信通道。
3. 数据处理:寄存器可以对存储的数据进行各种操作,例如加法、减法、逻辑运算等。
这些操作可以通过计算机的指令来控制,指令可以告诉寄存器要执行的操作以及操作的数据。
4. 寄存器的读写:寄存器可以被读取和写入数据。
读取操作可以将寄存器中的数据传输给其他寄存器或者外部设备,写入操作可以将数据传输到寄存器中进行存储。
5. 寄存器的地址:每一个寄存器都有一个惟一的地址,用于标识寄存器在计算机内存中的位置。
通过地址,计算机可以访问和操作寄存器中的数据。
6. 寄存器的类型:计算机中有多种类型的寄存器,包括通用寄存器、程序计数器、指令寄存器等。
不同类型的寄存器用于不同的目的,例如通用寄存器用于存储暂时数据,程序计数器用于存储下一条要执行的指令的地址。
7. 寄存器的作用:寄存器在计算机中扮演着暂时存储和处理数据的角色,是计算机运算和控制的重要组成部份。
寄存器的快速读写速度和高效的数据处理能力,使得计算机能够高效地执行各种任务。
总结:寄存器是计算机中的一种重要的数据存储设备,用于暂时存储和处理数据。
它的工作原理包括数据存储、数据传输、数据处理、读写操作、地址标识、类型分类和多样化的作用。
寄存器的工作原理对于理解计算机的内部运行机制和数据处理过程非常重要。
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寄存器和存储器的区别
如果仅是讨论CPU的范畴
寄存器在cpu的内部,容量小,速度快
存储器一般都在cpu外部,容量大,速度慢
回答者:athlongyj - 高级经理六级6-1 08:52 从根本上讲,寄存器与RAM的物理结构不一样。
一般寄存器是指由基本的RS触发器结构衍生出来的D触发,
就是一些与非门构成的结构,这个在数电里面大家都看过;
而RAM则有自己的工艺,一般1Bit由六MOS管构成。
所以,
这两者的物理结构不一样也导致了两者的性能不同。
寄存器
访问速度快,但是所占面积大。
而RAM相反,所占面积小,
功率低,可以做成大容量存储器,但访问速度相对慢一点。
1、
寄存器存在于CPU中,速度很快,数目有限;
存储器就是内存,速度稍慢,但数量很大;
计算机做运算时,必须将数据读入寄存器才能运算。
2、
存储器包括寄存器,
存储器有ROM和RAM
寄存器只是用来暂时存储,是临时分配出来的,断电,后,里面的内容就没了`````
寄存器跟存储器有什么区别?
一般数据在内存里面,要处理(或运算)的时候,
独到寄存器里面。
然后CPU到寄存器里面拿值,拿到运算核内部,
算好了在送到寄存器里面
再到内存
寄存器跟存储器有什么区别?
寄存器跟存储器有什么区别?
寄存器上:“一个操作码+一个操作数”等于一条微指令吗?一条微指令是完成一条机器指令的一个步骤对吗?cpu是直接跟寄存器打交道的对吗?也就是说寄存器是运算器、控制器的组成部分对不?
设计一条指令就是说把几条微指令组合起来对吗?
刚开始学硬件相关知识,学的晕头转向的!!
存储器与寄存器区别
2009-06-09 12:27
寄存器是CPU内部存储单元,数量有限,一般在128bit内,但是速度快,CPU访问几乎没有任何延迟。
分为通用寄存器和特殊功能寄存器。
通常说的存储器是独立于cpu之外的,比如内存,硬盘,光盘等。
所有数据必须从存储器传入寄存器后,cpu才能使用。
程序存储器指令寄存器程序计数器地址寄存器
2009年05月21日星期四下午 10:41
1、程序存储器(program storage)
在计算机的主存储器中专门用来存放程序、子程序的一个区域。
2、指令寄存器(IR ):用来保存当前正在执行的一条指令。
当执行一条指令时,先把它从内存取到数据寄存器(DR)中,然后再传送至IR。
指令划分为操作码和地址码字段,由二进制数字组成。
为了执行任何给定的指令,必须对操作码进行测试,以便识别所要求的操作。
指令译码器就是做这项工作的。
指令寄存器中操作码字段的输出就是指令译码器的输入。
操作码一经译码后,即可向操作控制器发出具体操作的特定信号。
3、程序计数器(PC):为了保证程序(在操作系统中理解为进程)能够连续地执行下去,CPU必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。
而程序计数器正是起到这种作用,所以通常又称为指令计数器。
在程序开始执行前,必须将它的起始地址,即程序的一条指令所在的内存单元地址送入PC,因此程序计数器(PC)的内容即是从内存提取的第一条指令的地址。
当执行指令时,CPU将自动修改PC的内容,即每执行一条指令PC增加一个量,这个量等于指令所含的字节数,以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。
由于大多数指令都是按顺序来执行的,所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。
当程序转移时,转移指令执行的最终结果就是要改变PC的值,此PC值就是转去的地址,以此实现转移。
有些机器中也称PC为指令指针IP(Instruction Pointer)
4、地址寄存器:用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。
由于在内存和CPU之间存在着操作速度上的差别,所以必须使用地址寄存器来保持地址信息,直到内存的读/写操作完成为止。
当CPU和内存进行信息交换,即CPU向内存存/取数据时,或者CPU从内存中读出指令时,都要使用地址寄存器和数据缓冲寄存器。
同样,如果我们把外围设备的设备地址作为像内存的地址单元那样来看待,那么,当CPU和外围设备交换信息时,我们同样使用地址寄存器和数据缓冲寄存器
S7-300的存储器
西门子* 2009-10-09 13:57:34 阅读78 评论0 字号:大中小
1、装载存储器
位于MMC卡中,装载存储器容量与MMC的容量相同。
用来保存程序指令块和数据块及系统数据(组态、连接和模块参数等)、也可以将整个组态数据保存在MMC中。
2、工作存储器(RAM)
集成在CPU中,不能用于扩展,可以用于运行程序指令、并处理用户程序数据。
具有保持功能。
3、系统存储区
集成在CPU中,不能被扩展。
包括:局域数据;I/O的过程映像;标志位、定时器和计数器的地址区。
总之,工作存储器(RAM)和系统存储区运行程序;装载存储器用来存储程序和组态。