会考电脑与资讯科技课件.doc

.. 會考電腦與資訊科技 核心單元二 (電腦系統與建網) 補充筆記 甲. 典型的電腦硬件部件 第七單元 --- 中央處理器 (CPU/ Processor) --- 電腦內最重要的部件，其功能是接收及執行所有在主貯存器(RAM及ROM)內 的指令。 --- 它由控制部件(Control Unit, CU)及邏輯運算部件(Arithmetic and logic Unit, ALU) 組成。 --- CU內含指令寄存器(IR)、指令譯碼器(Instruction decoder)及程序計數器(PC)； ALU內含累加器(ACC)。 --- CPU的運作模式 (參考資料) : CU 產生 「提取」訊號來向主貯存器獲取下一程序指令。該指令的地址可 從PC中得知，主貯存器收到訊號後，會將相關的指令傳回CU內的IR中暫存。 將PC內的內容加1 (預設值，但PC內的內容可隨時因程式的酬求而改變)，指 向下一指令之所在地址。 指令譯碼器給CPU翻譯貯存在IR中的指令。 辨別IR中指令的類別，若該指令要求使用主貯存器內的其他數據，它會找出其地址，然後要求主貯存器傳回數據並存在適當的寄存器內 (CPU內有其他寄存器用來暫存程序中所產生的中間結果)。 執行該指令，如需作邏輯或算術運算，CU會命ALU接手運算，結果會在ACC中暫存或經CU傳回主貯存器。 回到步驟1。 --- 例子 : 1--答案由貯存器輸出ACC 2--將ACC內容傳回貯存器 5--將ACC之內容加上在貯存器內的數據 STEP 1 : 主貯存器 CPU內的寄存器 300 : 1940 PC : 300 301 : 5941 ACC: 302 : 2941 IR : 1940 . . . 940 : 0003 941 : 0002 指令地址 指令 地址 STEP 2 : 主貯存器 CPU內的寄存器 300 : 1940 PC : 300 301 : 5941 ACC: 0003 302 : 2941 IR : 1940 . . . 940 : 0003 941 : 0002 STEP 3 : 主貯存器 CPU內的寄存器 300 : 1940 PC : 301 301 : 5941 ACC: 0003 302 : 2941 IR : 5941 . . . 940 : 0003 941 : 0002 STEP 4 : 主貯存器 CPU內的寄存器 300 : 1940 PC : 301 301 : 5941 ACC: 0005 302 : 2941 IR : 5941 . . . 940 : 0003 941 : 0002 3+2 =5 STEP 5 : 主貯存器 CPU內的寄存器 300 : 1940 PC : 302 301 : 5941 ACC: 0005 302 : 2941 IR : 2941 . . . 940 : 0003 941 : 0002 STEP 6 : 主貯存器 CPU內的寄存器 300 : 1940 PC : 302 301 : 5941 ACC: 0005 302 : 2941 IR : 2941 . . . 940 : 0003 941 : 0005 ----「獲取、譯碼及執行」循環 (FETCH DECODE AND EXECUTE CYCLE) 開始 開始 獲取下一指令 (FETCH) 執行指令 (EXECUTE) 結束 譯碼 (DECODE) 圖片 : Intel? Pentium? 4 2.6Ghz / 512K Cache / 400MHz FSB / Socket 478 / Processor CPU與底板結合後的工作頻率Front side bus頻率 (即外頻)L2 緩衝記憶體插座款式 CPU與底板結合後的工作頻率 Front side bus頻率 (即外頻) L2 緩衝記憶體 插座款式 FSB 速度指CPU與主記憶體間之連線溝通頻率，每秒可達400 ×10002次的控制訊號傳輸。此數值設於底板晶片內，可進入BIOS更改。 L2 cache的位置在CPU與主貯存器間，這晶片安在CPU內，它的內容主要從主貯存器中讀取。CPU會先在L2 Cache中找尋所需指令，找不到的話，才從主貯存器中讀取。 2.6GHz = 2.6 x 1000 x 1000 x1000次運算每秒。 512KB = 512 x 1024個字節 (byte) 時脈產生器 : 在電腦 主機板 (Mother Board?) 上， 中央處