计算机组成原理-笔记-第一章

本文详细介绍了计算机系统的概述,包括硬件构成(冯诺依曼机的演变、CPU与存储器的工作原理),以及性能指标(如存储空间、主频和CPI)。层次结构和指令系统的要点也进行了阐述。

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🌸章节汇总

第一章——计算机系统概述(硬件+软件)

第二章——数据的表示和运算

第三章——存储系统  

第四章——指令系统

第五章——中央处理器

第六章——总线

第七章——输入输出系统

目录

第一章——计算机系统概述(硬件+软件)

1、计算机发展

(1)小结

2、硬件的基本组成(冯诺依曼机)

(1)冯诺依曼机——运算器为中心

(2)现代计算器结构

(3)小结

3、※ 工作原理(CPU+存储器——执行顺序-重点)

(重难点※※※※※)

(1)主存储器(AR-DR)

(2)CPU(运算器—ACC-MQ-ALU-X)

(3)CPU(控制器—CU-IR-PC)

(4)小结

4、层次结构

(1)小结

5、性能指标

(1)存储空间

(2)CPU的性能指标

(3)系统整体——性能指标

(4)小结


第一章——计算机系统概述(硬件+软件)

1、计算机发展

计算机系统 = 硬件 + 软件

(1)小结

2、硬件的基本组成(冯诺依曼机)

(1)冯诺依曼机——运算器为中心

 

以运算器为中心——所有的数据都需要他加工(后面的数据都要慢慢等)——那么就太慢了!!!!

输入和输出都需要经过运算器!!!!——效率低下!!

(2)现代计算器结构

输出的数据——直接从存储器中取走即可!——不需要再经过运算器!!!(效率高)

注意:辅存——是IO设备——暂时不需要的数据就放在辅助存储器中!(存储软件)

例子:当运行QQ音乐时,才会从辅存中拿取相关数据(所以是IO设备)

(3)小结

3、※ 工作原理(CPU+存储器——执行顺序-重点)

(重难点※※※※※)

(1)主存储器(AR-DR)

MAR & MDR

得到AR(得到取件码)——拿到数据——DR(放置对应货物)

(2)CPU(运算器—ACC-MQ-ALU-X)

(3)CPU(控制器—CU-IR-PC)

CPU——控制器+运算器

CU——control unit

IR——instruction register

PC——program counter

(4)小结

AR & DR 也会放入CPU中(有些时候)

4、层次结构

(1)小结


5、性能指标

(1)存储空间

存储字长看情况——现在都是32位,64位的(微处理器一般是16位,32位)

(2)CPU的性能指标

主频(时钟频率)——节奏——每秒可以执行多少指令

(CPI——一般都是平均的)

 

(3)系统整体——性能指标

(基准程序——跑分软件——给你设计好了一段程序)

程序 = 很多指令(加,乘)等等,来评估你的电脑——分数不能完全用来评估你的电脑

这也是为什么不同跑分软件——跑出的分数不同

这也诞生了专门测试显卡的跑分软件,专门测试CPU的跑分软件

(4)小结

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