一.
微機系統的主要特點如下:
1.體積小、質量輕、功耗低; 由于微機中廣泛采用了大規模和超大規模集成電路,從而使微機的體積大大縮小。
2.可靠性高、使用環境要求低; 由于微機采用大規模和超大規模集成電路, 系統內使用的器件數量減少,器件、 部件之間的連線以及接插件數目也相應地減少,而且MOS電路本身工作所需的功耗也很低, 所以微機的可靠性大大提高。 進而降低了對使用環境的要求。普通家庭、 辦公室環境就可滿足要求,促進了微機的普及。
3.結構簡單、系統設計靈活、適應性強、 使用方便; 微機多采用模塊化的硬件結構,構成系統的各功能部件和各種適配器通過標準的總線插槽相連, 增加了系統擴充的靈活性和方便性。
4.性能價格比高; 性能價格比是指機器性能與售價之比, 是衡量產品性能優劣的一個綜合指標。 現在高性能的微機的性能已經達到或很多早期的超過了中小計算機甚至大型計算機、工作站的水平,但其價格要比它們低很多。
二.
時鐘周期、機器周期、指令周期
1.時鐘周期:時鐘周期也稱為振蕩周期, 定義為時鐘脈沖的倒數(可以這樣來理解, 時鐘周期就是單片機外接晶振的倒數,例如12M的晶振, 它的時間周期就是1/12 。 us),是計算機中最基本的、最小的時間單位。
2.機器周期:在計算機中,為了便于管理, 常把一條指令的執行過程劃分為若干個階段, 每一階段完成一項工作。例如,取指令、存儲器讀、 存儲器寫等,這每一項工作稱為一個基本操作。 完成一個基本操作所需要的時間稱為機器周期。
3.指令周期:指令周期是執行一條指令所需要的時間, 一般由若干個機器周期組成。指令不同,所需的機器周期數也不同。 對于一些簡單的單字節指令,在取指令周期中, 指令取出到指令寄存器后,立即譯碼執行, 不再需要其它的機器周期。 對于一些比較復雜的指令,例如轉移指令、乘法指令, 則需要兩個或者兩個以上的機器周期。通常含一個機器周期的指令稱為單周期指令, 包含兩個機器周期的指令稱為雙周期指令。
三.
CPU中的各種部件
1.運算器:它包括寄存器、 執行部件和控制電路3個部分。
2.控制器:它是整個CPU 的指揮控制中心,由指令 寄存器IR、程序計數器PC和操作控制器OC三個部件組成,對協調整 個電腦有序工作極為重要
3.儲存器:它是現代信息技術中用于保存信息的記憶設備。有了存儲器,計算機才有記憶功能,才能保證正常工作
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