程序存储控制的工作原理
① 什么是计算机”存储程序,程序控制“的工作原理
现代计算机都是
冯
·诺依曼
(John.Von.Neuman)结构的计算机。它的基本原理是"
存储程序和程序控制
";即是说,计算机的工作是在程序的控制下运行,而程序又是预先存储在计算机内的。更详细地说就是,要利用计算机完成一项处理任务时,首先要把任务转换成程序,然后将程序存储在计算机的(内)存储器中,并命令计算机从程序的开始位置(某一条指令)开始工作,计算机的工作路线必须按照程序设计的路线进行,自动地执行并完成任务,直到结束的那条指令执行完为止。
这里有几个问题需要解决:
第一,需要一种工具来描述任务的执行过程。这个工具就是计算机语言。这种语言既要人能理解使用,又要计算机能理解和使用。
第二,需要一种方法能有效地将任务转换成程序,这就是
"程序设计"。程序设计需要理论,技术,方法和工具,这就是"程序设计方法学"。
第三,需要将程序合理地存储在计算机系统内,并有效地对它进行管理和执行控制。这就是操作控制或现代的操作系统软件的职能。
一、计算机指令和指令系统
所谓指令是指能向计算机发出的、能被计算机理解的,使计算机能执行一个最基本操作的命令。
每一条指令包含两方面的信息,一是表示
"做什么"的操作信息(用特定的二进制代码表示),二是表示操作应处理的数据信息(用数据本身或数据在存储器中的地址表示)。前者称为"操作码"(Op
---
Operator
Code),后者称为"地址码"(Address
Code),并有如下图的指令格式
。
一般计算机包括如下几类指令:
1)算术运算类。执行加、减、乘、除等算术运算的指令类;
2)逻辑运算类。执行或、与、非、移位、比较等逻辑运算的指令类;
3)传送类。执行取数、存数、传送等操作的指令类;
4)程序控制类。执行无条件转移、条件转移、调用程序、返回等操作的指令类;
5)输入/输出类。执行输入、输出、输入/输出等实现内存和外部设备之间传输信息操作的指令类;
6)其他类指令。执行停机、空操作、等待等操作的指令类;
每一类指令中又包含许多不同功能的指令。如加法指令就有定点加,浮点加,十进制加,直接数加等的不同。作为计算机指令,都是用二进制代码表示的,可以用八进制或十六进制书写。假设某种计算机有如下
8条指令码
② 计算机的存储程序原理是什么
计算机的基本原理是:
存储程序和程序控制。
预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列(称为程序)和原始数据通过输入设备输送到计算机内存贮器中。
每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数,进行什么操作,然后送到什么地址去等步骤。
计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码,按指令的要求,从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工,然后再按地址把结果送到内存中去。
接下来,再取出第二条指令,在控制器的指挥下完成规定操作。依此进行下去。直至遇到停止指令。
程序与数据一样存贮,按程序编排的顺序,一步一步地取出指令,自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。
③ 简述“程序储存和程序控制”原理
1945年,冯·诺依曼首先提出了“存储程序”的概念和二进制原理,后来,人们把利用这种概念和原理设计的电子计算机系统统称为“冯.诺曼型结构”计算机。冯.诺曼结构的处理器使用同一个存储器,经由同一个总线传输。
冯.诺曼结构处理器具有以下几个特点:
必须有一个存储器;
必须有一个控制器;
必须有一个运算器,用于完成算术运算和逻辑运算;
必须有输入和输出设备,用于进行人机通信。
冯·诺依曼的主要贡献就是提出并实现了“存储程序”的概念。由于指令和数据都是二进制码,指令和操作数的地址又密切相关,因此,当初选择这种结构是自然的。但是,这种指令和数据共享同一总线的结构,使得信息流的传输成为限制计算机性能的瓶颈,影响了数据处理速度的提高。
在典型情况下,完成一条指令需要3个步骤,即:取指令、指令译码和执行指令。从指令流的定时关系也可看出冯·诺依曼结构与哈佛结构处理方式的差别。举一个最简单的对存储器进行读写操作的指令,指令1至指令3均为存、取数指令,对冯.诺曼结构处理器,由于取指令和存取数据要从同一个存储空间存取,经由同一总线传输,因而它们无法重叠执行,只有一个完成后再进行下一个。
④ 什么是计算机”存储程序,程序控制“的工作原理
计算机工作原理:存储程序程序控制
信息:程序和数据
1、指令:指示计算机工作的命令,由操作码和地址码或操作数
2、程序:由一系列指令组成,解决问题的指令的集合
3、存储程序工作原理
把二进制表示的程序和数据通过输入设备输入到计算机内存中交给CPU处理,当处理完后从输出设备输出结果
把内存分为若干个存储单元,每个存储单元都有标号,标号就是内存地址
4、提出:冯·诺依曼美籍匈牙利人五部分存储程序
5、指令执行过程
1)取指令
2)分析指令
3)执行指令
4)等待
下一条指令的执行
⑤ 什么是计算机”存储程序,程序控制“的工作原理
冯·诺伊曼原理的核心是“存贮程序控制”。
第一步:将程序和数据通过输入设备送入存储器;
第二步:启动运行后,计算机从存储器中取出程序指令送到控制器去识别,分析该指
令要求什么事;
第三步:控制器根据指令的含义发出相应的命令(如加法、减法),将存储单元中存放的操作数据取出送往运算器进行运算,再把运算结果送回存储器指定的单元中;
第四步:当运算任务完成后,就可以根据指令将结果通过输出设备输出
“存贮程序控制”原理的基本内容是:
(1)
采用二进制形式表示数据和指令;
(2)
将程序(数据和指令序列)预先存放在主存贮器中,使计算机在工作时能够自动高速地从存贮器中取出指令,并加以执行;
(3)
由运算器
、存贮器、控制器、输入设备、输出设备五大基本部件组成计算机系统,并规定了这五大部件的基本功能。冯·诺伊曼思想实际上是电子计算机设计的基本思想,奠定了现代电子计算机的基本结构,开创了程序设计的时代。
⑥ “存储程序”工作原理
先是 转存
然后 在是读取
最后在存储
基本上是这个过程
不是很详细
⑦ 计算机的存储程序工作原理是什么
存储程序概念的基本原理。
计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。美藉匈牙利科学家冯·诺依曼结构(John
von
Neumann)奠定了现代计算机的基本结构,其特点是:
1)使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作。
2)存储单元是定长的线性组织。
3)存储空间的单元是直接寻址的。
4)使用低级机器语言,指令通过操作码来完成简单的操作。
5)对计算进行集中的顺序控制。
6)计算机硬件系统由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成并规定了它们的基本功能。
7)彩二进制形式表示数据和指令。
8)在执行程序和处理数据时必须将程序和数据道德从外存储器装入主存储器中,然后才能使计算机在工作时能够自动调整地从存储器中取出指令并加以执行。
这就是存储程序概念的基本原理。
谢谢采纳!!
⑧ 计算机的存储程序工作原理是什么
以下是我抄的, 把流程图搞定就可以
计算机的基本原理是:
存储程序和程序控制。
预先要把指挥计算机如何进行操作的指令序列(称为程序)和原始数据通过输入设备输送到计算机内存贮器中。
每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数,进行什么操作,然后送到什么地址去等步骤。
1计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码,按指令的要求,从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作等加工,然后再按地址把结果送到内存中去。
2接下来,再取出第二条指令,在控制器的指挥下完成规定操作。依此进行下去。直至遇到停止指令。
3程序与数据一样存贮,按程序编排的顺序,一步一步地取出指令,自动地完成指令规定的操作是计算机最基本的工作原理。
4这一原理最初是由美籍匈牙利数学家冯.诺依曼于1945年提出来的,故称为冯.诺依曼原理。
向左转|向右转
计算机系统由硬件系统和软件系统两大部分组成。美藉匈牙利科学家冯·诺依曼(John von Neumann)奠定了现代计算机的基本结构,这一结构又称冯·诺依曼结构,其特点是:
1)使用单一的处理部件来完成计算、存储以及通信的工作。
2)存储单元是定长的线性组织。
3)存储空间的单元是直接寻址的。
4)使用低级机器语言,指令通过操作码来完成简单的操作。
5)对计算进行集中的顺序控制。
6)计算机硬件系统由运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成并规定了它们的基本功能。
7)采用二进制形式表示数据和指令。
8)在执行程序和处理数据时必须将程序和数据从外存储器装入主存储器中,然后才能使计算机在工作时能够自动调整地从存储器中取出指令并加以执行。
⑨ 谁知道什么是计算机”存储程序,程序控制“的工作原理
存储程序是一系列文字代码,一般要存储在一定的介质载体上(如硬盘,光盘,存储卡,内存等)。程序控制,是通过特定的顺序和逻辑使一些输出装置发生变化。计算机执行指针根据程序内容读取程序指令,送运算器进行计算,指针不停的指向下一条,程序得到执行。