计算机系统结构

计算机系统结构

冯诺依曼体系结构

• 应该有一个主存，用来存放程序和数据
• 应该有一个自动逐条取出指令的部件（PC，程序计数器）
• 还应该有具体执行指令（即运算）得部件（运算器）
• 程序由指令构成
• 指令描述如何对数据进行处理
• 应该有将程序和原始数据输入计算机的部件（输入设备）
• 应该有将运算结果输出计算机的部件
  

冯诺依曼结构的主要思想

1. 计算机由运算器，控制器，存储器和输入输出设备组成、
2. 各基本部件的功能是：

• 存储器不仅能存放数据，而且能存放指令，形式上两者没有区别，但计算机应能区分数据还是指令；
• 控制器应能自动取出指令来执行；
• 运算器应能进行加/减/乘/除四种基本算术运算，并且也能进行一些逻辑运算和附加运算
• 操作人员可以通过输入设备，输出设备和主机进行通信。

3. 内部以二进制表示指令和数据。每条指令由操作码和地址码两部分组成。操作码指出操作类型，地址码指出操作数的地址，由一串指令组成程序。
4. 采用“存储程序”工作方式

冯诺依曼计算机结构模型

PC：Program　Counter（程序计数器）
IR：instruction　Register（指令寄存器）
MAR：Memory　Address　Register（地址寄存器）
MDR：Memory　Data　Register（数据寄存器）
GPRs：General　Purpose　Registers（通用寄存器）