文档介绍：第2章计算机的基本知识
本章学****目标
理解计算机系统的结构
明白计算机的工作过程
会进行常用数制的转换
了解计算机的指令系统并能列出
计算机的性能指标
计算机系统概述(1)
puter System)由硬件系统(Hardware System)和软件系统(Software System)两部分组成。
硬件指的是计算机系统中由电子、机械和光电元件等组成的各种计算机部件和计算机设备。
软件是指实现算法的程序及其文档。
软件通常分为系统软件和应用软件两大类。
计算机系统概述(2)
硬件和软件之间的相互关系为:硬件是计算机进行工作的物质基础,也是支撑软件工作的基础。在计算机技术的发展过程中,软件随硬件技术的发展而发展,同时,软件的不断发展和完善又促进硬件的新发展,二者相辅相成,不可分割。
计算机基本结构
冯·诺依曼体系结构
非冯·诺依曼化
计算机硬件部件
冯·诺依曼体系结构
(1)采用二进制形式表示数据和指令。
(2)采用存储程序方式。这是冯·诺依曼思想的核心内容。
(3)由运算器、存储器、控制器、输入装置和输出装置五大部件组成计算机系统,并规定了这五部分的基本功能。
输入设备
存储器
输出设备
控制器
运算器
程序
数据
数据流
控制流
处理
结果
非冯·诺依曼化
传统的冯·诺依曼机从本质上讲是采取串行顺序处理的工作机制,即使有关数据已经准备好,也必须逐条执行指令序列;而提高计算机性能的根本方向之一是并行处理,因此,近年来人们在谋求突破传统“冯·诺依曼体制”的束缚,这种努力被称为非冯·诺依曼化。
计算机硬件部件
CPU(Central Processing Unit)是计算机的核心,在微型计算机中又叫微处理器。CPU内部结构大概可以分为控制单元、运算单元、存储单元和时钟等几个主要部分。
内存储器又叫主存储器,简称内存。
内存储器分为只读存储器ROM(Read Only Memory)、随机存储器RAM(Random Access Memory)和高速缓存(Cache)三大类。只读存储器的内容是出厂时固化好的,只能读出来使用,不能改写或删除,且断电后不会消失;而随机存储器既可以读也可以写,断电后信息全部消失。