1.寄存器

用於暫時存放二進制數據的器件，由觸發器組成；

LOAD控制端：負責數據的裝入控制；

CLK同步時鐘信號：在其邊沿時刻完成動作；

ENB輸出允許信號：允許數據輸出。

寄存器特點

用於暫存數據。不同於存儲器，數量少，速度快。

寄存器分類

緩衝寄存器（Buffer Register）：暫存數據。

移位寄存器（Shift Register）：除存儲功能外，還具有移位功能。

計數器（Counter）：除存儲功能外，還具有計數功能。

累加器（Accumulator）：用於暫存ALU的計算結果；eg：緩衝寄存器由邊沿觸發的D觸發器組成。例如可控緩衝寄存器：每個D觸發器增加一個裝入控制門LOAD。

2.算術邏輯單元ALU(Arithmetic Logical Unit)

用於實現算術與邏輯運算，包括加、減、乘、除等算術運算和與、或、非、異或、同或等邏輯運算。其符號表示如下：

A、B:參與運算的兩個輸入數據

control：控制信號

s：輸出的運算結果

3.三態門&三態輸出電路

三態：指正常0態、正常1態、高阻態（簡稱Z態）；

高阻態是指電路的0、1輸出級都是截止的，輸出呈高阻。

三態門電路可由兩個或非門和兩個NMOS晶體管及一個非門組成。

工作原理：

E=0（低電平）時，A、B之間斷開（輸出為高阻抗），

E=1（高電平）時，A、B之間導通（輸出=輸入）。

E	A	B
0	0	高阻
0	1	高阻
1	0	0
1	1	1

3.三態輸出電路

可使一條信號傳輸線能與多個觸發器接通，當連接在總線的三態電路呈高阻時，電路在形式上和總線相連，實際上可看作是和總線脱開的。

·作用：使多個輸入、輸出信號共享一條信號傳輸線，達到節省線路的目的。

·三態門是構成總線部件不可缺少的電路元件。

注意：用兩個三態門可構成雙向三態輸出電路，三態門簡稱E門，裝入門簡稱L門。

4.總線結構

功能：實現各部件之間信息的流通。

在任一時刻，掛接在總線上的部件只允許有一個部件向總線輸出信號，允許多個部件接收信號。

5.存儲器（Memory）

·寄存器能力有限，存儲器產生。

·寄存器是計算機系統中的主要記憶設備，用於存儲程序和數據的裝置。

·存儲器分類：

·按用途：可分為主存儲器（內存）和輔助存儲器（外存）；

·根據是否允許重新寫入：只讀存儲器（ROM）和隨機存取存儲器（RAM）；

·存儲器由許多存儲單元組成，每個存儲單元所存儲的內容稱為一個字（word），一個字由若干個位（bit）構成，8個bit稱為1個字節。

為了能夠精確地訪問到所需要的存儲單元，必須為每個存儲單元分配一個地址（address）。地址是二進制代碼，n位地址碼可以表示2^n個地址，即n根地址線可以譯出2^n個地址號。

上圖是一個16*8的存儲器，有16個存儲單元，每個單元為8位記憶字（即每單元保存一個字節）的集成電路芯片。

18*8的存儲器，需要幾根地址線？       5

26*16的存儲器，需要幾根地址線？     5

16*16的存儲器，需要多少根數據線？16

6.微處理器 （microprocessor）

是微型計算機的運算及控制部件，也稱中央處理單元（CPU）。微處理器由算術邏輯部件（ALU）、控制部件、寄存器組和片內總線等幾部分組成。                              

第一代微處理器

第二代微處理器

第三代微處理器

第四代微處理器