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  • 【计组】《计算机组成与体系结构性能设计》William Stallings 第1部分 概述 第1章 导论 introduction

    博主:海底淤泥

    1.1计算机组成与体系结构 organization and architecture

      计算机体系结构:那些对程序员可见的系统属性,直接影响逻辑执行

      计算机组成:是实现结构规范的操作单元以及其相互连接

      计算机体系结构属性包括:指令集、各种数据类型的比特数、输入输出机制、内存寻址技术

      计算机组成属性:对程序员可见的硬件细节:控制信号、计算机外设接口、存储器使用技术

    1.2结构和功能 Structure and Function

       结构:部件相互关联的方法

      功能:作为结构组成部分的单个独立部件的操作

      1.2.1 功能

        基本功能:数据处理,数据存储,数据传送,控制 

        控制机构——数据传送装置,数据存储装置,数据处理装置

      1.2.2 结构

        计算机结构部件:

        1.中央处理单元CPU:控制计算机操作并且执行数据处理功能

        2.主存储器:存储数据

        3.I/O:在计算机及其外部环境之间传输数据

        4.系统互联:为CPU,主存储器和I/O之间提供一些通信机制(常见:系统总线)

        CPU内部:

        1.控制单元:控制CPU以至于整个计算机的操作

        2.算数逻辑单元(ALU):执行计算机的数据处理功能

        3.寄存器:提供CPU的内部存储

        4.CPU内部互联:提供控制器、ALU和寄存器之间的某种通信机制(常见:内部总线)

        控制器:

        1.顺序逻辑

        2.控制器、寄存器、译码器

        3.控制存储器

    1.3 关键词和思考题

      arithmetic and logic unit (ALU):算数逻辑单元

      central processing unit (CPU):中央处理器

      computer architecture:计算机体系结构

      computer organization:计算机组成

      control unit:控制器

      input-output(I/O):输入/输出

      main memory:主存

      processor:处理器

      register:寄存器

      system bus:系统总线

    思考题

      1.1 计算机组成与计算机体系结构在概念上有何区别?

        计算机体系结构:是那些对程序员可见的系统属性,直接影响程序的逻辑执行

        计算机组成:是实现结构规范的操作单元机器及其相互连接

      1.2 计算机结构与计算机功能在概念上有何区别?

        计算机结构:部件相互关联的方法

        计算机功能:作为结构组成部分的单个独立部件的操作

      1.3 计算机的四个主要功能是什么?

        数据处理、数据存储、数据传送、控制

      1.4 列出并概要定义计算机的主要结构部件

        中央处理单元:控制算计的操作并执行数据处理功能

        主存储器:存储数据

        I/O:在计算机及其外部环境之间传输数据

        系统互联:为CPU、为主存储器和I/O之间提供一些通信机制

      1.5 列出并概要定义处理器的主要结构部件

        控制单元:控制CPU以至于整个计算机的操作

        算术逻辑单元(ALU):执行计算机的数据处理功能

        寄存器:提供CPU的内部存储

        CPU内部互联:提供控制器、ALU和寄存器之间的某种通信机制

    博主:海底淤泥

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