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1. 计算机硬件
1.1 冯诺依曼思想
- 采用二进制形式表示数据和指令，指令由操作码和地址码组成
- 将程序和数据存放在存储器中，使得计算机在工作时从存储器取出指令加以执行，自动完成计算任务。这就是存储程序和程序控制，即存储程序控制的概念
- 指令的执行是顺序的，程序分支由转移指令实现
- 计算机由存储器，运算器，控制器、输入设备和输出设备五大基本部件组成
1.2 冯诺依曼结构的特点
（1）单处理机结构，机器以运算器为中心；
（2）存储程序控制；
（3）指令和数据一样可以参与运算；
（4） 数据以二进制表示；
（5）将软件和硬件完全分离；
（6） 指令由操作码和操作数组成；
（7）指令顺序执行。
1.3 中央处理器、主机、外设的概念
主机：主存储器、运算器和控制器在信息处理中起主要作用，是计算机硬件的主体部分，称为主机
外设：主机以外的硬件装置，如输入输出设备等，统称为外部设备，简称外设
中央处理器：运算器和控制器是信息处理的中心部件，称为中央处理器
1.4 微型计算机硬件
微型计算机：通过地址总线、数据总线和控制总线这三类总线把各个部分组织在一起 数据总线： 双向总线，在不同时刻可以在不同方向上传输数据，但在同一时刻只能在一个方向上传输数据 地址总线：用来选择发送数据或接收数据的地址 控制总线：不是双向总线，在大多数情况下，任何一条控制总线上的信息总是在一个方向上传输 # 2. 计算机系统 ## 2.1 计算机系统层次 - 硬件系统： 1. 数字逻辑层 2. 微体系结构层 - 介于硬件与软件间： 3. 指令系统层 - 软件系统 4. 操作系统层 5. 汇编语言层 6. 高级语言层 7. 应用层 **第一层到第三层是由硬件或固件构成的实际机器层，第四到第七层是软件模拟出来的虚拟机器层** ## 2.2 软件与硬件的关系 逻辑等价：有许多功能可以直接由硬件实现，也可以在硬件支持下靠软件实现，对用户来说在功能上是等价的，称为软、硬件在功能上的逻辑等价 固件化：采用微程序控制技术使计算机的结构和硬、软件功能分配发生变化，对指令的解释和执行是通过运行微程序来完成的3. 性能指标
- 主频
- 机器字长：计算机中参与运算的数据的基本位数。机器字长是计算机CPU硬件组织的基本单位
- 运算速度
- 主存容量
- 可靠性
- 可维护性
- 可用性