计算机体系结构与数学函数之对比

最新推荐文章于 2025-12-03 17:03:32 发布
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分类专栏： 普通人眼中的计算机世界 文章标签： 算法 数据结构
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冯·诺依曼结构

冯·诺依曼结构是现代计算机体系结构的基础，由数学家冯·诺依曼在1945年提出。其核心特点包括：

  • 存储程序概念：程序指令和数据存储在同一存储器中，通过统一的地址空间访问。
  • 五大组成部分：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。
  • 顺序执行：指令按存储顺序逐条执行，通过程序计数器（PC）控制流程。

冯·诺依曼结构的局限性包括“冯·诺依曼瓶颈”（存储器与处理器间的数据传输速度限制）和串行执行的效率问题。

数学函数结构

数学函数描述输入与输出之间的映射关系，其结构特点包括：

  • 定义域与值域：函数 f:X→Yf: X \to Yf
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数学结构与物理实在：桥接抽象与具体
AI天才研究院
11-19 1020
数学和物理实在之间的关系是复杂而深刻的。数学作为一种抽象的学科，通过构建符号系统和逻辑框架，为描述和理解物理现象提供了工具。物理实在则是自然界中的具体存在，包括物质、能量、空间和时间等基本实体。数学与物理实在的关联体现在多个方面：首先，数学为物理学的理论构建提供了基础。在经典物理学中，牛顿的力学定律、麦克斯韦的电磁理论和爱因斯坦的相对论都采用了数学语言来描述自然界的规律。这些理论的成功证明了数学在物理学中的重要性。其次，数学为物理学的实验和观察提供了工具。
1、计算机组成与体系结构
qq_44774198的博客
08-29 4718
立即寻址含义：指令中直接给出相应的操作数。例子： MOV AX,1234H;——1234H就是采用立即寻址寄存器直接寻址含义：指令中给出寄存器号R，操作数存放在R中例子：MOV AX,BX——操作数在BX中寄存器间接寻址含义：指令中给出寄存器号R，R中存放操作数的有效地址例子：MOV AX,[SI]直接寻址含义：指令中给出操作数的有效地址例子：MOV AX,[1234H]相对寻址含义：指令中给出相对于PC的偏移量A。...
【软件体系结构】软件体系结构概论
Pqf18064375973的博客
10-08 1807
软件体系结构第一章笔记
解析计算机体系结构中的MACs实现
tugouxp的专栏
02-17 5709
根据上文中的VHDL代码逻辑可以看出，在每个时钟范围内（程序中是上升沿），进行一次浮点乘法和浮点加法运算），所以，如果用常用的FOPS单位衡量的话，一次MAC对应2次浮点计算。所以，如果我们知道一个设备以MACs频次表示的算力，乘以2就表示他的FOPS算力了。比如VIP 0XEE 型号NPU有576个 MAC,主频跑800M，那么它的以MACs数为单位的算例就是 576*800M=460800M = 0.4608万亿 MAC数，再乘以2就是0.92tfops.
LV.9 ARM体系结构与接口技术
Jin511607316的博客
03-05 2489
一条指令的执行分为三个阶段CPU将PC寄存器中的地址发送给内存，内存将其地址中对应的指令返回到CPU中的指令寄存器（IR）译码器对IR中的指令进行识别，将指令（机器码）解析成具体的运算控制器控制运算器中对应的运算单元进行运算，运算结果写入寄存器每执行一条指令后PC的值会自动增加指向下一条指令ARM的含义ARM（Advanced RISC Machines）有三种含义一个公司的名称、一类处理器的通称、一种技术ARM公司> 成立于1990年11月，前身为Acorn计算机公司。
【计科】计算机科学与技术，从离散数学到软件工程，从理学/抽象/科学到工学/具体/技术
小哈里的博客
04-04 1639
【计科】计算机科学与技术，从离散数学到软件工程，从理学/抽象/科学到工学/具体/技术 文章目录 1、发展史与桥梁（离散数学 -> 算法/数据结构 -> 软件工程） 2、离散数学（数理逻辑-命题/谓词/集合/函数/关系 -> 代数结构与图论） 3、软件工程（需求 -> 结构/对象设计 -> 测试 -> 质量/成熟度/运维） 1、发展史与桥梁（离散数学 -> 算法/数据结构 -> 软件工程）
冯诺依曼体系结构
m0_57269637的博客
07-25 2945
冯诺依曼体系结构
【Linux】冯诺依曼体系结构与操作系统概念理解
做技术人 · 产优质博客 · 找好工作
04-22 6569
从硬件层面的冯诺依曼体系结构，谈到软件层面的操作系统，最后上升计算机内部软硬件体系结构
冯 • 诺依曼体系结构
祯的博客
05-28 1043
摘要：本文系统阐述了冯·诺依曼体系结构的历史演变，从基础功能需求分析到最终成型，重点解析了内存引入带来的效率提升。文章通过QQ消息发送的实例，展示了数据在冯氏体系中的流动过程，并强调该架构的核心特征：存储程序原理、CPU仅能直接访问内存、所有外设必须通过内存交互。最后指出，尽管现代计算机发展出缓存分级等技术，其本质仍是冯·诺依曼体系的演进。（150字）
【“计算机科学与技术”专业小白成长系列】 计算机操作系统简介
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09-22 1万+
计算机操作系统简介 目标 了解操作系统的发展历史 知道 Linux 内核及发行版的区别 知道 Linux 的应用领域 任何计算机都必须在加载相应的操作系统之后，才能构成一个可以运转的、完整的计算机系统。操作系统的功能是否强大，决定了计算机系统的综合能力；操作系统的性能高低，决定了整个计算机系统的性能；操作系统本身的安全可靠程度，决定了整个计算机系统的安全性和可靠性。操作系统是软件技术的核心...
计算机体系结构第10讲：MATLAB内置源码解析
“Computer-Architecture-10, matlab built-in 源码, matlab源码之家”这一项目标题与描述明确指向一个结合了计算机体系结构（Computer Architecture）理论知识与MATLAB编程实践的综合性学习资源，尤其聚焦于第10讲...
数学函数源码解析与三角函数实现
标题“math源码 三角函数源码”与描述中提到的“非常好的代码，还有...综上所述，这份资料涵盖了从高等数学、数值分析、计算机体系结构到位操作优化等多个层面的知识体系，是深入理解底层数学库工作原理的宝贵资源。
2025年全国大学生统计科学与算法编程挑战赛——算法赛道（一）
qq_73044452的博客
12-01 275
摘要：本文包含三个编程问题的解决方案。1) 贪吃蛇问题：通过解析移动指令计算蛇最终所在格子的编号；2) 经济小鱼问题：计算前两局存钱、后两局花钱，最终剩余指定金币的方案数；3) 小理吃甜食问题：模拟多轮糖果挑选过程，计算小理获得的最大总糖果值。每个问题都给出了完整的C++实现代码，涉及字符串处理、数学计算和模拟算法等技术。
算法基础篇：（二十一）数据结构之单调栈：从原理到实战，玩转高效解题
2301_79248256的博客
11-29 1555
本文深入解析了单调栈这一高效数据结构。首先介绍了单调栈的基本概念，即在普通栈的基础上增加元素单调性约束，可分为递增栈和递减栈。接着详细讲解了四种核心应用场景：寻找左右侧最近更大/更小元素，并提供了对应的C++代码实现。通过洛谷P5788等模板题和发射站、柱状图最大矩形等实战案例，展示了单调栈如何将O(n²)问题优化为O(n)解法。最后总结了单调性选择、遍历方向等核心技巧，并给出避免数据溢出、优化IO等实用建议。掌握单调栈能有效解决"找最近最值"类问题，是算法竞赛和面试中的重要工具。
[优选算法专题十.哈希表 ——NO.55~57 两数之和、判定是否互为字符重排、存在重复元素]
2401_83386596的博客
12-03 535
两数之和问题的最优解法采用哈希表实现O(n)时间复杂度，通过存储元素值与下标的映射关系，快速查找互补值。字符重排判定问题通过单哈希数组统计字符出现次数，先加后减并实时校验，确保字符种类和数量完全一致。存在重复元素问题使用哈希集合检测重复元素，遍历数组时检查元素是否已存在于集合中。三种解法均利用哈希结构优化查找效率，将时间复杂度从暴力解法的O(n²)降至O(n)，是典型空间换时间策略的工业级实现。
红包分配算法的严格数学理论与完整实现
12-03 495
红包分配问题可以严格定义为： 定义 1.1（红包分配问题）: 给定总金额 M>0M > 0M>0 和参与人数 n∈N+n \in \mathbb{N}^+n∈N+，分配函数 f:{1,2,...,n}→R+f: \{1, 2, ..., n\} \rightarrow \mathbb{R}^+f:{1,2,...,n}→R+ 需要满足：设 Ω\OmegaΩ 为样本空间，F\mathcal{F}F 为事件域，PPP 为概率测度： 1.2.2 随机变量性质 定义随机变量 XiX_iXi​ 表示第 iii 个人获
简单多源BFS问题
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力扣每日一题：统计梯形的数目
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12-03 82
同时，由于这里只是统计有平行边的四边形，会出现平行四边形，因为两对边都是平行边，因此被统计了两次。对于平行四边形，要判断，就是通过两个对角线的中点是相同的。因此，只要对角线的中点是相同的，然后找所有不同k的边，就可以顺利统计出平行四边形的个数。此处，首先要先统计所谓平行的边，判断依据就是斜率相同且截距不同，因此，要统计平行的边组成的梯形的个数，就是找k相同，b不同的。因此，要用一个哈希表，外层存k，内存存b，这样才能实现遍历的时候正确统计平行边个数。个点在笛卡尔平面上的坐标。给你一个二维整数数组。
基于C++实现（控制台）应用递推法完成经典型算法的应用
神仙别闹的自留地
12-02 223
目的是通过课程设计的综合训练，培养学生实际分析问题、解决问题的能力，以及编程和动手能力，最终目标是通过课程设计这种形式，帮助学生系统掌握C这门课程的主要内容，养成良好的编程习惯，更好的完成教学任务。经过这次课设，进一步加深了我对递推的理解，递推实际上是一个很难的东西，经过在这次课设中的三道递推题目，也许3道题目和很少，但是当我深深的吃透了这三道题，我便对递推有了新的见解。在程序调试的过程中，我先逐步调试每一个小问题，对于约瑟夫问题，通过添加断点，我才发现深入的找出了问题的所在。作用：求解五渔夫分鱼问题。
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