计算机组成原理——现代计算机组成结构

现代计算机

现代计算机结构特点

        典型的冯·诺依曼计算机是以运算器为中心的，现代的计算机已转换为以存储器为中心。

现代计算机-组成框图

现代计算机各部件的功能

　计算机的5大部件在控制器的指挥下，有条不紊的完成各项任务。

　　　　　　1. 运算器用来完成算术运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器中。

　　　　　　2.存储器用来存放数据和程序。

　　　　　　3.控制器用来控制、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识别的信息形式。

　　　　　　5.输出设备可将机器运算结果转换为人们熟悉的信息形式。

现代计算机已将运算器和控制器集成为CPU

　　　　由于运算器和控制器在逻辑关系和电路结构上联系紧密，在大规模集成电路技术成熟后，将运算器和控制器集成在同一个芯片上，合称为中央处理器(CPU, Central Processing Unit)。

　　　　此外，CPU中还有一些寄存器组。即CPU由运算器、控制器、寄存器组构成。

现代计算机硬件简化组成框图

        由于运算器和控制器被集成为CPU，所以可认为现代计算机由三大部分组成：CPU、I/O设备(Input/Output Equipment)、主存储器(MM, Main Memory)。

        算术逻辑单元 (ALU, Arithmetic Logic Unit) 用来完成算术运算和逻辑运算。

        控制单元(CU, Control Unit)用来解释存储器中的指令，并发出各种操作指令来执行指令。

细化的现代计算机组成框图

现代计算机硬件分类