1.1 计算机的基本组成

1.1.1 计算机定义及发展

电子数字计算机（electronic computer）是一种自动地、高速地、精确地进行信息处理的电子设备，是20世界的重大发明之一。
自1946年世界上第一台电子计算机诞生以来，计算机发展十分迅速。

计算机的发展

1.1.2 冯·诺依曼计算机模型

虽然计算机的发展很迅速，然而从整齐结构上而言其仍属于冯·诺依曼计算机的发展，冯·诺依曼计算机的特征有：

• 采用二进制数表示程序和数据；
• 能存储程序和数据，并能自动控制程序的执行；
• 具备运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本部分。

冯·诺依曼计算机模型

1.1.3计算机系统的构成

计算机是一个系统^[1]的集合，由硬件和软件两部分构成，只有硬件的计算机只能算裸机，硬件是筋骨，软件是灵魂。计算机的构成可以概括如下：

计算机系统的构成

• CPU
  CPU是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心和控制核心。它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
  中央处理器主要包括运算器和高速缓冲存储器及实现它们之间联系的数据、控制及状态的总线。它与内部存储器和输入/输出设备合称为电子计算机三大核心部件。

CPU的逻辑结构

CPU

• 存储器
  计算机中的存储器按用途存储器可分为主存储器（内存）和辅助存储器（外存）。

• 软件

• 系统软件：系统软件是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统，是无需用户干预的各种程序的集合，主要功能是调度，监控和维护计算机系统；
  操作系统属于系统软件。

• 应用软件：应用软件是和系统软件相对应的，一般指用于实现某种用途或特定行业需求的软件。

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1. 系统：由相互作用相互依赖的若干组成部分结合而成的，能够完成特定功能的有机整体。 ↩