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计算机体系结构

一个完整的计算机体系由哪几部分组成?1,什么是计算机体系结构什么是计算机组成

admin admin 发表于2022-05-05 21:35:27 浏览119 评论0

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一个完整的计算机体系由哪几部分组成

一台计算机由硬件和软件两大部分组成。硬件是组成计算机系统的物理实体,是看得见摸得着的部分。从大的方面来分,硬件包括CPU(CentralProcessingUnit——中央处理器)、存储器和输入/输出设备几个部分。 CPU负责指令的执行,存储器负责存放信息(类似大脑的记忆细胞),输入/输出设备则负责信息的采集与输出(类似人的眼睛和手)。具体设备如我们平常所见到的内存条、显卡、键盘、鼠标、显示器和机箱等。 软件则是依赖于硬件执行的程序或程序的集合。这是看不见也摸不着的部分。 一、VonNeumann(冯.诺依曼)体系结构二、CPU CPU是计算机的运算和控制中心,其作用类似人的大脑。不同的CPU其内部结构不完全相同,一个典型的CPU由运算器、寄存器和控制器组成。3个部分相互协调便可以进行分析、判断和计算,并控制计算机各部分协调工作。最新的CPU除包括这些基本功能外,还集成了高速Cache(缓存)等部件。 三、存储器 每台计算机都有3个主要的数据存储部件:主存储器、高速寄存器和外部文件存储器。 四、输入/输出(I/O)设备 输入设备类似人的眼睛、耳朵和鼻子,负责信息的采集,并提交给CPU处理。具体产品如键盘、鼠标和扫描仪等。输出设备类似人的手,执行大脑(CPU)发出的指令,可完成一定的功能,输出计算机的运算结果。具体产品如打印机、显示器和音箱等。 五、总线 微型计算机的体系结构有一个最显著的特征是采用总线结构。总线就像一条公共通路,将所有的设备连接起来,达到相互通信的目的。 六、操作集 每台计算机都有一内部基本操作集与机器语言指令相对应。 七、顺序控制 在机器语言程序中下一条要被执行的指令通常是由程序地址寄存器(也称为指令计数器)的内容确定的。 八、数据存取 除了操作码,每条机器指令还需要指定操作码所需的操作数。 九、存储管理 设计电脑的一个原则是保证能方便地操作计算机包含的所有设备(如内存、CPU和外部设备)。 十、操作环境 计算机的操作环境包括外围存储器和输入/输出设备。 十一、计算机状态 从静态角度观察一台计算机,可以把它视为是由数据、操作和控制结构等组成的一个完整的系统。

1,什么是计算机体系结构什么是计算机组成

计算机体系结构(ComputerArchitecture)是程序员所看到的计算机的属性,即概念性结构与功能特性。按照计算机系统的多级层次结构,不同级程序员所看到的计算机具有不同的属性。计算机组成(computercomposition)指的是系统结构的逻辑实现,包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。

冯诺依曼型计算机的体系结构

冯诺依曼计算机体系结构主要由五大部件组成:

1、存储器用来存放数据和程序;

2、运算器主要运行算数运算和逻辑运算,并将中间结果暂存到运算器中;

3、控制器主要用来控制和指挥程序和数据的输入运行,以及处理运算结果;

4、输入设备用来将人们熟悉的信息形式转换为机器能够识别的信息形式,常见的有键盘,鼠标等;

5、输出设备可以将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式,如打印机输出,显示器输出等。

扩展资料:

冯诺依曼体系结构的指令和数据均采用二进制码表示;指令和数据以同等地位存放于存储器中,均可按地址寻访;指令由操作码和地址码组成,操作码用来表示操作的性质,地址码用来表示操作数所在存储器中的位置;指令在存储器中按顺序存放,通常指令是按顺序执行的,特定条件下,可以根据运算结果或者设定的条件改变执行顺序;机器以运算器为中心,输入输出设备和存储器的数据传送通过运算器。-计算机体系结构

冯.诺依曼计算机是依据冯·诺伊曼结构设计出的计算机,又称存储程序计算机。冯·诺伊曼结构(von Neumann architecture),也称冯·诺伊曼模型(Von Neumann model)或普林斯顿结构(Princeton architecture),是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的计算机设计概念结构。-计算机体系结构

冯·诺依曼型计算机一般具有以下五个功能:必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力;能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力;能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作;能够按照要求将处理结果输出给用户。-计算机体系结构