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计算机一级知识点：运算器、控制器
一级主要考核微型计算机基础知识和使用办公软件及因特网（Internet）的基本技能。一级主要考核微型计算机基础知识和使用办公软件及因特网（Internet）的基本技能。以下是为大家分享的计算机一级知识点：运算器、控制器，供大家参考借鉴，欢迎浏览!
运算器、控制器
2.1计算机的硬件系统
冯.若依曼型计算机的硬件是计算机的基础，基本结构符合冯.若依曼的体系结构，五个功能部件：输入设备、运算器、存储器、控制器、输出设备。其中运算器和控制器，合称中央处理器，简称CPU。
2,1,1运算器-ALU(Arithmetic Unit)
功能：对二进制数码进行算术运算或逻辑运算。算术运:即数的加减乘除，乘方开方等。逻辑运算：即逻辑变量，与或非等基本操作。
构成：由一个加法器、若干个寄存器和一些控制线路组成。
核心是加法器(Adder)，每次运算的中间结果暂时保留，所以需要若干个积存数据的据存器(Register)。
运算器的性能指标是计算机的字长和运算速度。
2.1.2控制器-CU(Contorl Unit)
功能：指挥整个机器各个部件自动、协调工作。
构成：指令寄存器、译码器、时序节拍发生器、操作控制部件、指令计数器。
机器指令的执行过程：
1，机器指令：计算机可以真正“执行”的命令。
操作码源操作数(或地址)目的操作数
机器指令构成：操作码+操作数，操作码指明指令索要完成的操作的性质与功能。操作数指明操作吗执行时的操作对象。
指令基本格式：
(2)指令的执行过程
1)取指令，根据程序计数器里的内容到存储器中读取当前要执行的指令，同时把他放到指令寄存器中。
2)分析指令，译码器开始译码，取出要执行的指令，并放到指令寄存器IR中。
3)生成控制信号，控制器根据译码器的输出，按一定顺序产生执行该指令的所有控制信号。
4)执行指令，在控制信号的作用下，计算机各个部件完成相应的工作。
5)，重复执行：计算机根据PC中新的指令地址，重复执行上述4个过程，直至执行到指令结束。
CPU：(Central Processing Unit)中央处理器，由控制器和运算器组成，构成计算机的核心部件。
运算器性能指标
1.机器字长，机器字长是指参与运算的数据的基本位数。它决定了寄存器、运算器和数据总线的位数，因而直接影响到硬件的价格。字长标志着计算精度。为协调精度与造价，并满足多方面的要求，许多计算机允许变字长计算，例如半字长、全字长和双倍字长等。由于数和指令代码都放在主存中，因而字长与指令码长度往往有一个对应关系，字长也就影响到指令系统功能的强弱。计算机字长从4位、8位、16位、32位到64位不等。机器字长可包含一个或多个字节。用于科学计算的机器，为了确保精度，需要较长的字长；用于数据处理、工业控制的机器，字长为16位或32位就能满足要求。
2.运算速度它是计算机的主要指标之一。计算机执行不同的运算和操作所需的时间可能不同，因而对运算速度存在不同的计算方法。一般常用平均速度，即在单位时间内平均能执行的指令条数来表示，如某计算机运算速度为100万次/秒，就是指该机在一秒钟内能平均执行100万条指令（即1MIPS）。有时也采用加权平均法（即根据每种指令的执行时间以及该指令占全部操作的百分比进行计算）求得的等效速度表示。
控制器基本功能
数据缓冲：由于I/O设备的速率较低而CPU和内存的速率却很高，故在控制器中必须设置一缓冲器。在输出时，用此缓冲器暂存由主机高速传来的数据，然后才以I/O设备所具有的速率将缓冲器中的数据传送给I/O设备；在输入时，缓冲器则用于暂存从I/O设备送来的数据，待接收到一批数据后，再将缓冲器中的数据高速地传送给主机。
差错控制：设备控制器还兼管对由I/O设备传送来的数据进行差错检测。若发现传送中出现了错误，通常是将差错检测码置位，并向CPU报告，于是CPU将本次传送来的数据作废，并重新进行一次传送。这样便可保证数据输入的正确性。
数据交换：这是指实现CPU与控制器之间、控制器与设备之间的数据交换。对于前者，是通过数据总线，由CPU并行地把数据写入控制器，或从控制器中并行地读出数据；对于后者，是设备将数据输入到控制器，或从控制器传送给设备。为此，在控制器中须设置数据寄存器。
状态说明：标识和报告设备的状态控制器应记下设备的状态供CPU了解。例如，仅当该设备处于发送就绪状态时，CPU才能启动控制器从设备中读出数据。为此，在控制器中应设置一状态寄存器，用其中的每一位来反映设备的某一种状态。当CPU将该寄存器的内容读入后，便可了解该设备的状态。
接收和识别命令：CPU可以向控制器发送多种不同的命令，设备控制器应能接收并识别这些命令。为此，在控制器中应具有相应的控制寄存器，用来存放接收的命令和参数，并对所接收的命令进行译码。例如，磁盘控制器可以接收CPU发来的Read、Write、Format等15条不同的命令，而且有些命令还带有参数；相应地，在磁盘控制器中有多个寄存器和命令译码器等。
地址识别：就像内存中的每一个单元都有一个地址一样，系统中的每一个设备也都有一个地址，而设备控制器又必须能够识别它所控制的每个设备的地址。此外，为使CPU能向(或从)寄存器中写入(或读出)数据，这些寄存器都应具有唯一的地址。
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