计算机组成原理复习（一）：计算机系统概论

1.计算机系统概论

（本文被*的内容为非重点，了解即可）

❓什么是计算机系统呢？

它是一个由硬件、软件组成的复杂的自动化设备。

分类*

• 电子模拟计算机
• 电子数字计算机
  • 专用计算机
  • 通用计算机

比较内容	数字计算机	模拟计算机
数据	离散	连续
数据表示	[0,1]	电压
计算方式	数字计数	电压组合和测量值
控制方式	程序控制	盘上连线
精度	高	低
数据存储量	大	小
逻辑判断能力	强	无

• 大致分类图

计算机五代发展*

• 1946~1957：电子管计算机 → 数据处理机
• 1958~1964：晶体管计算机 → 工业控制机
• 1965~1971：中小规模集成电路计算机 → 小型计算机
• 1972~1990：大规模和超大规模集成电路计算机 → 微型计算机
• 1991~至今：巨大规模集成电路计算机 → 单片计算机

硬件

• 组成要素（五大部分的功能概述）
  • 运算器：进行算术和逻辑运算
  • 存储器：对数据和指令进行存储
  • 控制器：执行指令
  • 适配器与I/O设备：转换信息，实现人机交互
  • 总线：一组能为多个部件分时共享的信息传送线路

软件*

分类

• 系统软件
• 应用程序

一个.c文件从写出到执行

层次结构

多级组成的计算机系统

软、硬件的逻辑等价性

比如说，从功能上来说：

• 软件 → 成本低，灵活；慢
• 硬件 → 快；不灵活，成本高

常用的传统软件在不断固化，所谓固件（形态是硬件，功能是软件）

来做点小练习

• 在冯诺依曼型机器中，指令和数据都以二进制形式存放在存储器中，CPU区分它们的依据是（ ）。

  • 指令操作吗的译码结果
  • 指令和数据的寻址方式
  • 指令执行的不同阶段 √
  • 指令和数据所在的存储单元

• 计算机中CPU可以直接访问的程序和数据存放在（）中。

  • 答：主存

• 冯诺依曼体系结构的计算机，总是采用（）表示信息，通过（）并按地址（）的方式实现程序的功能。

  • 二进制
  • 存储程序
  • 顺序执行