指令和数据都存于存储器中,计算机如何访问

Question

如题所述

Answer 1

计算机如何区分存储器中的指令和数据：
1. 时间区分法：
计算机在执行程序时，首先从存储器中读取指令，这个阶段称为取指令。在取指令阶段，CPU从存储器中读取的内容被视为指令。随后，CPU进入执行指令阶段，此时从存储器中读取的内容被视为操作数，用于执行指令所规定的操作。
2. 地址来源区分法：
CPU在执行指令时，会根据指令中的地址码部分提供的存储单元地址，从存储器中读取相应的数据。如果存储器中的存储单元地址是由程序计数器（PC）提供的，那么读取的内容被视为指令；如果是由指令中的地址码部分提供的，那么读取的内容被视为操作数。
存储器中的每个存储单元都有一个唯一的地址，CPU通过这些地址来定位和访问存储器中的数据和指令。通常，存储器容量以字节为单位，每个存储单元可以存放一个字节。当CPU需要读取或写入数据时，它会向存储器发送包含地址信息的信号，存储器根据这些信号选择相应的存储单元，并将数据发送给CPU。
为了确保动态存储器中的数据不会因电荷流失而丢失，需要定期对存储单元进行刷新操作。在个人计算机（如PC/XT机）中，动态存储器的刷新通常通过直接存储器访问（DMA）实现。DMA控制器会根据预设的时间间隔请求刷新操作，确保存储器中的数据保持稳定。
综上所述，计算机通过时间区分法和地址来源区分法来区分存储器中的指令和数据，并利用存储器的地址信息来访问和处理这些数据。