1.4.计算机体系结构中的组成

组成即是计算机的硬件体现～
首先是冯诺依曼计算机
以运算器为中心



一.计算机硬件操作系统由运算器,存储器,控制器,输入设备,输出设备五部分组成
1)输入设备:从计算机外部传输到计算机内部传送信息的装置,即将信息转化为计算机能识别的形式
2)输出设备:将计算机输出的结果以人们熟悉的情况输出
3)运算器:其中有算术逻辑单元ALU核心,累加器ACC,乘商寄存器MQ,操作数寄存器X,功能是进行算数运算加减乘除,以及逻辑运算,与,或非,异或,比较 ,移位等运算
4)控制器:有程序计数器PC,每次增加一个字,即对应机器指令增加即4个字节(我默认的是32位作为一个字,8位2进制即4字节),以及指令寄存器IR,控制单元CU核心
5)存储器:分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存),存放程序和数据,(之后会更加细致介绍其中SRAM和DRAM等区别)




存储器内部有1>MAR地址寄存器存放访存地址 2>MDR数据寄存器暂存数据
其中MAR有4位,即16个存储单元,MDR每个存储单元存放16位,即(半个字在arm架构)
讲解存储的例子:1. **送出地址**:
CPU将 `r0` 中存放的地址值(比如 `n`)**复制**到 **MAR(内存地址寄存器)**.MAR的职责就是 holding 住这一次要访问的地址.

2. **地址译码**:
内存芯片内部的**地址译码器**会根据MAR里的地址 `n`,在巨大的存储阵列中**找到对应的那个存储单元**(就像根据门牌号找到房间).

3. **读取数据**:
找到单元后,该单元中存储的数据(比如 `0xABCD`)会被**读取出来**,并放到数据总线上,最终锁存到 **MDR(内存数据寄存器)** 里.MDR负责暂存从内存读出来的数据,或者要写入内存的数据.

4. **存入目标寄存器**:
最后,CPU将 **MDR** 里的数据(`0xABCD`)写入指令的目标寄存器 `r1` 中.至此,`LDR r1, [r0]` 指令执行完毕.




二.现代计算机结构