計組:計算機概論
現代計算機的兩大特點
1、信息數字化表示【二進制數】信息與數據
2、採用存儲程序的工作方式
計算機的分類
1、模擬計算機
2、數字計算機:專用計算機和通用計算機
馮諾依曼思想
1、信息數字化表示【二進制數】信息與數據
2、採用存儲程序的工作方式:計算機自動執行指令
3、新型計算機硬件組成:運算器、存儲器、控制器、輸入設備和輸出設備
主要功能部件
CPU
1、運算器:邏輯和算術運算
主要由ARU (算術邏輯單元)構成,執行算術、邏輯運算以及移位循環等操作;以全加器為核心,執行多種操作
2、控制器:產生控制命令,控制全機操作
存儲器
都是二進制代碼表示
存儲單元:存儲一個n位二進制數的n個存儲電路
地址:存儲單元的編號
存儲容量
內存儲器:內存
外存儲器:外存
輸入輸出設備
總線
為多部件分時共享的一組信息傳送通道
數據總線、控制總線、地址總線
接口
緩衝、轉換、連接等功能
計算機典型架構
微型計算機
小型機
超算 集群式架構
多處理器系統結構
緊密偶合型多計系統
鬆散偶合多機系統
計算機系統層級結構
軟件與硬件的邏輯等價性
計算機系統的性能指標
基本字長
一次數據操作的基本位數,例如:32、64位
外頻
又叫:基頻、系統時鐘頻率
常用CPU性能指標
1、CPU主頻 = 外頻 * 倍頻係數
2、IPS,每秒執行的指令數
3、CPI,每個指令執行是所需時鐘周期的數量
4、FLOPS,每秒執行浮點運算的次數
5、CPU的功耗:靜態功耗、動態功耗
數據傳輸率
帶寬 = (位寬 * 工作頻率 ) / 8 (B/S):單位時間內數據的傳輸量