操作系统——CPU、计算机的构成
CPU主要由什么构成?
CPU包括运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等。
- 逻辑部件:可以执行点或浮点算术远算操作、移位操作以及逻辑操作,也可以执行地址运算和转换。
- 寄存器部件:存储程序、数据和各种信号、命令等信息,并在需要时提供这些信息。
- 控制部件:负责对指令译码,并且发出为完成每条指令所要执行的各个操作的控制信号。
详细的说:
1)控制器:CPU的控制器包括用电信号指挥整个电脑系统的执行及储存程序命令的电子线
路。像一个管弦乐队的指挥者,控制器不执行程序命令,而是指挥系统的其它部分做这些工作。控制器必须与算术逻辑单元和内存都有紧密的合作与联系。
2)指令译码器:指令译码器为CPU翻译指令,然后这些指令才能够被执行。
3)程序计数器:程序计数器是一个特别的门插销。当有新的指令送入PC时,PC会被加1。 因此它按照顺序通过CPU必须执行的任务。然而,也有一些指令能够让CPU不按顺序执行指令,而是跳跃到另一些指令。
4)算术逻辑单元:算术逻辑单元包含执行所有算术/逻辑操作的电子线路。 算术逻辑单元能够执行四种算术操作(数学计算):加、减、乘、除 算术逻辑单元也能执行逻辑操作。一个逻辑操作通常是一个对照。它能够对比数字、字母或特殊文字。电脑就可以根据对比结果采取行动。
5)寄存器:寄存器是位于CPU内部的特殊存储单元。存储在这里的数据的存取比存储在其它内存单元(如:RAM、ROM)的数据的存取要快。 CPU内不同部分的寄存器有不同的功能。在控制器中,寄存器用来存储电脑当前的指令和操作数。同时,ALU中的寄存器被叫做累加器,用来储存算术或逻辑操作的结果。
操作系统的组成与功能
组成:
运算器、控制器、存储器、输入输出设备
功能:
- 处理机管理功能
- 存储器管理功能
- 设备管理功能
- 文件管理功能
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