3.2.1图灵机的理论模型图灵机不是一种具体的机器,只是一种理论模型。它的基本思想是用机器来取代人类用纸和笔进行数学运算。它将输入状态、输出状态、内部状态和程序集合成一个抽象的计算模型通过对多个简单图灵机的组合,构成复杂图灵机,从而解决复杂问题。图灵机模型为计算机的发展奠定了理论模型基础
• 3.2.1图灵机的理论模型 • 图灵机不是一种具体的机器,只是一种理论模型。它的基本思想是用机器来取代人类用纸和 笔进行数学运算。它将输入状态、输出状态、内部状态和程序集合成一个抽象的计算模型, 通过对多个简单图灵机的组合,构成复杂图灵机,从而解决复杂问题。图灵机模型为计算机 的发展奠定了理论模型基础
内存(RAM)双向流动中央处理器3.2.2冯.诺依曼体系结构(CPU)滨出输入设备输出设备双向流动信品冯.诺依曼体系结构计算机设计特点可以T外存归纳为以下几点:(硬盘,光盘等)(1)指令采用顺序执行(2)指令的格式包括指令码和地址码两部分(3)采用二进制代码表示数据和指令,(4)采用“存储程序”方式,即事先编制程序(包括指令和数据),将程序预先存入存储器中使计算机在工作中能自动地从存储器中取出程序代码和操作数,并加以分析、执行。(5)计算机系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本部件组成
• 3.2.2冯.诺依曼体系结构 • 冯.诺依曼体系结构计算机设计特点可以 • 归纳为以下几点: • (1)指令采用顺序执行。 • (2)指令的格式包括指令码和地址码两部分。 • (3)采用二进制代码表示数据和指令。 • (4)采用“存储程序”方式,即事先编制程序(包括指令和数据),将程序预先存入存储器中, 使计算机在工作中 能自动地从存储器中取出程序代码和操作数,并加以分析、执行。 • (5)计算机系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备5个基本部件组成
宁集电级电络集电区Lrkee最与前2.naeE7基级基区LCctdtor美电话发时结发时区233.2.3计算机实现心发时计算机实现的核心是用哪些电子元器件实现二进制和什么样的电子电路能够进行二进制运算。(a)(b1.用电信号表示数字因为电子元器件正好有两种稳定的状态,导通与截止,或电压的高与低正好能够表示二进制的0和1两个数码。例如,用开关来实现:当开关断开时电流被切断,代表0;当开关接通时,电路中有电流通过,代表1。Woof尔
• 3.2.3计算机实现 • 计算机实现的核心是用哪些电子元器件实现二进制和 什么样的电子电路能够进行二进制运算。 • 1.用电信号表示数字 • 因为电子元器件正好有两种稳定的状态,导通与截止,或电压的高与低 正好能够表示二进制的0和1两个数码。例如,用开关来实现:当开关断开时 电流被切断,代表0;当开关接通时,电路中有电流通过,代表1。 通过控制三极管的基极 电流,可以控制集电极 与发射极的导通与截止
各种型号的二极管、三极管以及各种整流模块P9
P9 各种型号的二极管、三极管以及各种整流模块
一计算结果输出如果一个二进制数由很多个0和1组成,则需要很多开关来表示这个二进制数上图中间的矩形框表示运算部件,运算部件的左边和下边各有一个开关,用于输入两个参与运算的二进制数。运算部件右边就是输出结果,通过灯泡的亮与不亮来代表输出的结果是0还是1。当然,简单的加法器没有考虑进位,只是用电路实现了二进制加法,称为半加器。利用简单的半加器,可以实现二进制的加法进位,即全加器,把多个全加器连接起来就可以进行多位二进制数的加法运算了
•如果一个二进制数由很多个0和1组成,则需要很多开关来表示这个二进制数。 • 上图中间的矩形框表示运算部件,运算部件的左边和下边各有一个开关,用于输入两个参与 运算的二进制数。运算部件右边就是输出结果,通过灯泡的亮与不亮来代表输出的结果是0还是1。 • 当然,简单的加法器没有考虑进位,只是用电路实现了二进制加法,称为半加器。利用简单 的半加器,可以实现二进制的加法进位,即全加器,把多个全加器连接起来就可以进行多位二进制 数的加法运算了