《微机结构》

微机是以微处理器（既CPU）为基础，配以内存及相应的辅助接口电路和输入输出设备而构成的计算机，其结构采用总线型结构来实现信息的传送。总线是CPU、存储器和I/O接口的信息交换公路。采用分时工作方式，主要包括数据总线、地址总线和控制总线。现在的微机基本的都是依照冯●诺依曼体系结构组成，以存储程序、数据共享、串行执行为目的主要分为五大部件：存储器、控制器、运算器、输入设备以及输出设备。随着对性能的要求，将计算机的控制器和运算器集成到一起，简称CPU。CPU主要包括了加法器、寄存器、计数器、译码器等并在其中添加cache来提高任务的执行效率。CPU的主要功能有：指令控制、操作控制、时间控制、数据加工等CPU指令就是CPU各大器件组合产生的新质，他的结构主要有顺序和跳转两种。存储器，顾名思义是用来存储计算机程序和数据的设备，按存储的方式划分可以分为随机存储器和顺序存储器；按存储的读写功能划分可以分为随机只读存储器和随机读写存储器；按信息保存性分可分为非永久记忆的存储器和永久记忆的存储器。存储器通过给程序和数据分配地址来进行管理的，存储地址空间是指存储器编码地址的范围，而编码就是对每一个物理存储单元分配一个号码，由CPU的总线进行控制，存储地址空间是CPU能访问的最大地址空间。存储器在访问时受空间和时间的局限性，其中有两种特殊的存储器cache和虚拟存储器，cache是以牺牲空间来换取更快的读取时间，而虚拟存储器则与之相反，它是通过牺牲读取时间来换取更大的存储空间。输入输出设备简称I/O设备，通过I/O接口完成与主机的交换工作。I/O接口是处于系统之间，用来协助完成数据传送和传送控制任务的一部分电路，有对输入输出数据进行缓冲、隔离和锁存，信号转换，提供寻址，为CPU和I/O设备之间提供联络等类型主要完成数据、地址和控制三总线的转换和连接，由数据缓冲寄存器、控制寄存器和状态寄存器组成。