寄存器与数据存储器，程序存储器的区别

要想区别开来，先明白定义再说区别和原理：

1、程序存储器(program storage)

在计算机的主存储器中专门用来存放程序、子程序的一个区域。

2、指令寄存器（IR ）：用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令时，先把它从内存取到数据寄存器（DR）中，然后再传送至IR。指令划分为 *** 作码和地址码字段，由二进制数字组成。为了执行任何给定的指令，必须对 *** 作码进行测试，以便识别所要求的 *** 作。指令译码器就是做这项工作的。指令寄存器中 *** 作码字段的输出就是指令译码器的输入。 *** 作码一经译码后，即可向 *** 作控制器发出具体 *** 作的特定信号。

3、程序计数器（PC）：为了保证程序(在 *** 作系统中理解为进程)能够连续地执行下去，CPU必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。而程序计数器正是起到这种作用，所以通常又称为指令计数器。在程序开始执行前，必须将它的起始地址，即程序的一条指令所在的内存单元地址送入PC，因此程序计数器（PC）的内容即是从内存提取的第一条指令的地址。当执行指令时，CPU将自动修改PC的内容，即每执行一条指令PC增加一个量，这个量等于指令所含的字节数，以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。由于大多数指令都是按顺序来执行的，所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。

当程序转移时，转移指令执行的最终结果就是要改变PC的值，此PC值就是转去的地址，以此实现转移。有些机器中也称PC为指令指针IP（Instruction Pointer）

4、地址寄存器：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。由于在内存和CPU之间存在着 *** 作速度上的差别，所以必须使用地址寄存器来保持地址信息，直到内存的读/写 *** 作完成为止 。

当CPU和内存进行信息交换，即CPU向内存存/取数据时，或者CPU从内存中读出指令时，都要使用地址寄存器和数据缓冲寄存器。同样，如果我们把外围设备的设备地址作为像内存的地址单元那样来看待，那么，当CPU和外围设备交换信息时，我们同样使用 地址寄存器和数据缓冲寄存器

现代计算机都是

冯

·诺依曼

（JohnVonNeuman）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 *** 作控制或现代的 *** 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 *** 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 *** 作信息（用特定的二进制代码表示），二是表示 *** 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" *** 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 *** 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 *** 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 *** 作的指令类；

6）其他类指令。执行停机、空 *** 作、等待等 *** 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

用来存储当前正在运行的程序指令的存储器是内存。

存储器按在计算机系统中的作用分类

主存储器（存储器）：用于存储活动程序和数据，速度快，容量小，人均价格高，辅助存储器（外部存储器）：主要用于存储当前不活跃的程序和数据，速度慢、容量大、价格低，缓冲存储器：主要用于缓冲两个不同工作速度的部件。

扩展资料：

任何存储芯片的存储容量都是有限的。为了形成一定的存储量，单个芯片往往不能满足字长或存储单元个数的要求，甚至字长和存储单元个数也不能满足要求，此时，需要将多个存储芯片组合起来，以满足存储容量的需求。

内存是计算机的主要部分，而不是外部内存，内存是程序和数据临时存储的地方，当WPS用于处理文档时，当在键盘中键入字符时，它们存储在内存中，选择“保存磁盘”时，内存中的数据将存储在硬盘（磁盘）中。

参考资料来源：

百度百科-内存

百度百科-存储器

先明白定义再说区别和原理：

1、程序存储器(program storage)

在计算机的主存储器中专门用来存放程序、子程序的一个区域。

2、指令寄存器（IR ）：用来保存当前正在执行的一条指令。当执行一条指令时，先把它从内存取到数据寄存器（DR）中，然后再传送至IR。指令划分为 *** 作码和地址码字段，由二进制数字组成。为了执行任何给定的指令，必须对 *** 作码进行测试，以便识别所要求的 *** 作。指令译码器就是做这项工作的。指令寄存器中 *** 作码字段的输出就是指令译码器的输入。 *** 作码一经译码后，即可向 *** 作控制器发出具体 *** 作的特定信号。

3、程序计数器（PC）：为了保证程序(在 *** 作系统中理解为进程)能够连续地执行下去，CPU必须具有某些手段来确定下一条指令的地址。而程序计数器正是起到这种作用，所以通常又称为指令计数器。在程序开始执行前，必须将它的起始地址，即程序的一条指令所在的内存单元地址送入PC，因此程序计数器（PC）的内容即是从内存提取的第一条指令的地址。当执行指令时，CPU将自动修改PC的内容，即每执行一条指令PC增加一个量，这个量等于指令所含的字节数，以便使其保持的总是将要执行的下一条指令的地址。由于大多数指令都是按顺序来执行的，所以修改的过程通常只是简单的对PC加1。

当程序转移时，转移指令执行的最终结果就是要改变PC的值，此PC值就是转去的地址，以此实现转移。有些机器中也称PC为指令指针IP（Instruction Pointer）

4、地址寄存器：用来保存当前CPU所访问的内存单元的地址。由于在内存和CPU之间存在着 *** 作速度上的差别，所以必须使用地址寄存器来保持地址信息，直到内存的读/写 *** 作完成为止 。�

当CPU和内存进行信息交换，即CPU向内存存/取数据时，或者CPU从内存中读出指令时，都要使用地址寄存器和数据缓冲寄存器。同样，如果我们把外围设备的设备地址作为像内存的地址单元那样来看待，那么，当CPU和外围设备交换信息时，我们同样使用 地址寄存器和数据缓冲寄存器

基本上定义就是区别和应用。

存储器包含计算机的工作程序。

它可分为： 计算机内部的存储器（简称内存） ，计算机外部的存储器（简称外存） ，内存储器从功能上可以分为：读写存储器 RAM、只读存储器ROM两大类 。

只有内存才能和CPU交换数据，其它的不能，所以计算机工作时，是用内存来存储当前正在使用的程序和数据。

存储系统的层次结构：

为提高存储器的性能，通常把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器按层次结构组成多层存储器，并通过管理软件和辅助硬件有机组合成统一的整体，使所存放的程序和数据按层次分布在各存储器中。

整个结构可看成主存一辅存和Cache-主存两个层次。在辅助硬件和计算机 *** 作系统的管理下，可把主存一辅存作为一个存储整体，形成的可寻址存储空间比主存储器空间大得多。

由于辅存容量大，价格低，使得存储系统的整体平均价格降低。Cache-主存层次可以缩小主存和CPU之间的速度差距，从整体上提高存储器系统的存取速度。

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