【Computer Composition】Part1 計算機系統概述小結

計算機系統概述小結

• 翻譯程式、解釋程式、彙程式設計式、編譯程式差別和聯系？
• 字、字長、機器字長、指令字長、存儲字長的差別和聯系？
• • 字長 = 機器字長
  • 字
  • 指令字長
  • 存儲字長
• 計算機的主頻和時鐘周期的關系
• • 主頻
  • 時鐘周期

翻譯程式、解釋程式、彙程式設計式、編譯程式差別和聯系？

翻譯程式有兩種：

（1）一種是編譯程式，将進階語言一次全部翻譯成目标程式，隻要源程式不變，就無需重新編譯；

（2）另一種是解釋程式，将源程式的一條語句翻譯成對應的機器目标代碼，并立即執行，然後翻譯下一條源程式語句并執行，直至所有源程式語句全部被翻譯并執行完。

彙程式設計式也是一種語言翻譯程式，把彙編語言源程式翻譯為機器語言程式。

編譯程式是将進階語言翻譯為彙編語言或者機器語言這種低級語言。

字、字長、機器字長、指令字長、存儲字長的差別和聯系？

字長 = 機器字長

32位數機器，指的是32位字長，也稱機器字長。

現在絕大部分計算機都是64位計算機，那麼機器字長應該為64。

所謂字長通常指CPU内部用于整數運算的資料通路寬度，是以字長等于CPU内部用于整數運算的運算器位數和通用寄存器寬度，反映計算機處理資訊的能力。

字

字用來表示被處理資訊的機關，用來度量資料類型的寬度。

指令字長

一個指令字中包含的二進制代碼的位數。

指令字長為Byte位元組的整數倍。

存儲字長

一個存儲單元存儲的二進制代碼的長度。

存儲字長為Byte位元組的整數倍。

主存中的MDR的位數就是存儲字長，反映“存儲單元”的長度。

有意思的是，可以根據MAR的位數以及MDR的位數計算出存儲容量：

MAR的位數反映存儲單元的個數；

MDR的位數是存儲字長，反映存儲單元的長度。

是以 主存容量=2MAR位數 * MDR位數（Byte）

當然，1KB = 1024 Byte

計算機的主頻和時鐘周期的關系

主頻

首先，現在市面上流行的有i7-11代（2.8GHz），R7-5800等。

其次，主頻的概念是：機器内部主時鐘的頻率，1Hz(赫茲)表示每秒1次。

常用的CPU主頻有1.8GHz，2.4GHz，2.8GHz。那麼1.8GHz就是說，時鐘頻率為1秒1.8*109次。

時鐘周期

主頻的倒數，CPU中最小的時間機關，執行指令的每個動作至少需要一個時鐘周期。