3计算机的组成与结构 1.3.1计算机系统的层次结构 系统算法与数学 各种应用覆 程序編译、解叔 微程序控锅、四拿机组织 硬件逻安 结构涉及内 图1.1计算机系统层次结构
1.3 计算机的组成与结构 1.3.1 计算机系统的层次结构 图1.1 计算机系统层次结构 计算机组织与 结构涉及内容
1.3.2计算机硬件 计算机硬件是指构成计算机的元器件、 部件、设备、以及它们的设计与实现技术 冯·诺依曼计算机的主要特点: 1)计算机由运算器、存储器、控制器和输入/输出五个 部件组成。 数据 运算器 输入 存储器 控制器 输出 图1.2计算机基本组成
1.3.2 计算机硬件 •计算机硬件是指构成计算机的元器件、 部件、设备、以及它们的设计与实现技术。 •冯·诺依曼计算机的主要特点: 1)计算机由运算器、存储器、控制器和输入/输出五个 部件组成。 存 储 器 运 算 器 控 制 器 输 入 输 出 图 1.2 计算机基本组成 数 据 地 址 指 令 地 址
本书讨论的范围涉及第0、1、2共3层, 主要内容如下: 1.高速的算术、逻辑运算方法及ALU的 逻辑设计; 高速的指令执行过程及指令部件的设计与实现, 是采用组合逻辑技术、或微程序设计技术,还是 PLA技术;是复杂指令集计算机(CISC),还是 精简指令集计算机(RISC); 3.提高存储器容量与速度的方法,以及如何解决 CPU- Cache-MM外存”之间的匹配问题; 4.高效率的输入/输出方法、组织,以及它们之间的 互联技术; 5.计算机五大部件(运算器、控制器、存储器、输入 和输出)之间的相互作用、高效接口(总线);
本书讨论的范围涉及第0、1、2共3层, 主要内容如下: 1. 高速的算术、逻辑运算方法及ALU的 逻辑设计; 2. 高速的指令执行过程及指令部件的设计与实现, 是采用组合逻辑技术、或微程序设计技术,还是 PLA技术;是复杂指令集计算机(CISC),还是 精简指令集计算机(RISC); 3. 提高存储器容量与速度的方法,以及如何解决 “CPU-Cache-MM-外存”之间的匹配问题; 4. 高效率的输入/输出方法、组织,以及它们之间的 互联技术; 5. 计算机五大部件(运算器、控制器、存储器、输入 和输出)之间的相互作用、高效接口(总线);
2)存储器以二进制形式存储指令和数据; 3)存储程序工作方式; 4)五部件以运算器为中心进行组织; 3.3计算机软件 1.软件的作用 般来说,计算机的工作总是由存储程序来控制的。 软件的具体作用为: ①在计算机系统中起着指挥和管理的作用 ②是计算机用户和硬件的接口界面 ③是计算机体系结构设计的主要依据
2)存储器以二进制形式存储指令和数据; 3)存储程序工作方式; 4)五部件以运算器为中心进行组织; 1.3.3 计算机软件 1. 软件的作用 •一般来说,计算机的工作总是由存储程序来控制的。 •软件的具体作用为: ①在计算机系统中起着指挥和管理的作用。 ②是计算机用户和硬件的接口界面。 ③是计算机体系结构设计的主要依据
2.软件的发展过程 三个阶段: 1)从第一台计算机上的第一个程序出现到 实用的高级语言出现为第一阶段(1946-1956年)。 2)从实用的高级程序设计语言出现到软件工程出现 以前为第二阶段(1956-1968年) 3)软件工程出现以后迄今一直为第三阶段(1965—)。 3.软件的分类 ①系统软件:操作系统、编译程序。 ②支撑软件:数据库、各类接口软件和工具组 ③应用软件
2. 软件的发展过程 •三个阶段: 1)从第一台计算机上的第一个程序出现到 实用的高级语言出现为第一阶段(1946-1956年)。 2)从实用的高级程序设计语言出现到软件工程出现 以前为第二阶段(1956-1968年)。 3)软件工程出现以后迄今一直为第三阶段(1965—)。 3. 软件的分类 ① 系统软件:操作系统、编译程序。 ② 支撑软件:数据库、各类接口软件和工具组。 ③ 应用软件: