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《計算機組成原理》筆記

2021-01-14 12:34:42 其他

文章目錄(先整理這么多)

  • 本書結構
  • 第1章 計算機系統概論
    • §1.1
      • 計算機軟硬體概念(理解)
      • 計算機的解題程序
      • 計算機系統的層次結構(理解)
      • 機器語言、匯編語言、高級語言各自的特點
    • §1.2
      • 計算機的基本組成
      • 馮·諾依曼計算機的特點
      • 馮結構5大部件/ 馮·諾依曼計算機硬體框圖
      • 以存盤器為中心的計算機硬體框圖
    • §1.3
      • 計算機硬體的主要技術指標
    • 小題

本書結構

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第1章 計算機系統概論

§1.1

計算機軟硬體概念(理解)

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硬體通過軟體來發揮作用,硬體通過每條指令的有序執行來發揮作用,

計算機的解題程序

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計算機系統的層次結構(理解)

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機器語言、匯編語言、高級語言各自的特點

  1. 機器語言
    一種指令集的體系,依賴于硬體,可以直接執行,速度最快,不便于人類、閱讀和編程,
  2. 匯編語言
    機器語言的符號化,不同機器有不同的機器語言,就有不同的匯編語言,是低級語言,執行效率雖然略低于機器語言,但比高級語言快,相對于機器語言來說更便于人類理解和編程,但編程效率低,
  3. 高級語言
    高度封裝了的編程語言,與低級語言相對,更加接近于自然語言的一種計算機程式設計語言,編譯器的作用就是把高級語言的源代碼轉換成對應平臺的目標代碼,高級語言書寫比較簡單,但是翻譯起來比較復雜,同樣的高級語言陳述句可以有不同的機器語言實作方法,因此同一段高級語言經過不同的編譯器編譯之后會得到不同的目標程式,就是說高級語言與匯編/機器語言之間不再是一一對應的關系了,

§1.2

計算機的基本組成

主要分為五個部分:

  1. 控制器(Control)
    是整個計算機的中樞神經,其功能是對程式規定的控制資訊進行解釋,根據其要求進行控制,調度程式、資料、地址,協調計算機各部分作業及記憶體與外設的訪問等,
  2. 運算器(Datapath)
    運算器的功能是對資料進行各種算術運算和邏輯運算,即對資料進行加工處理,
  3. 存盤器(Memory)
    存盤器的功能是存盤程式、資料和各種信號、命令等資訊,并在需要時提供這些資訊,
  4. 輸入(Input system)
    輸入設備是計算機的重要組成部分,輸入設備與輸出設備合稱為外部設備,簡稱外設,輸入設備的作用是將程式、原始資料、文字、字符、控制命令或現場采集的資料等資訊輸入到計算機,常見的輸入設備有鍵盤、滑鼠器、光電輸入機、磁帶機、磁盤機、光碟機等,
  5. 輸出(Output system)
    輸出設備與輸入設備同樣是計算機的重要組成部分,它把外算機的中間結果或最后結果、機內的各種資料符號及文字或各種控制信號等資訊輸出出來,微機常用的輸出設備有顯示終端CRT、列印機、激光印字機、繪圖儀及磁帶、光碟機等,

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馮·諾依曼計算機的特點

  1. 計算機由五大部件組成
  2. 指令和資料以同等地位存于存盤器,可按地址尋訪
  3. 指令和資料用二進制表示
  4. 指令由操作碼和地址碼組成
  5. 存盤程式
  6. 以運算器為中心

馮結構5大部件/ 馮·諾依曼計算機硬體框圖

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馮結構5大部件中哪一個可以對指令進行譯碼?(答:控制器)

以存盤器為中心的計算機硬體框圖

早期的馮諾依曼計算機以運算器為中心,而現代計算機已變為以存盤器為中心
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§1.3

計算機硬體的主要技術指標

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小題

計算機硬體能直接識別的語言是:機器語言
計算機執行最快的語言是:機器語言
計算機的軟體層次和硬體層次之間的交界面是:指令系統
馮諾依曼計算機作業方式的基本特點是:采用存盤程式原理
計算機能自動作業的關鍵是:采用存盤程式控制

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