第二章 计算机硬件
1、计算机系统由 硬件系统 和 软件系统组成 (注意“裸机”的概念)
2、硬件系统遵循的原理:冯·诺依曼提出的 “存储程序和程序控制”(计算机工作原理)
组成部分:运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备(五大部件)
3、主机:CPU、内存储器、总线
外设:外存储器、输入设备、输出设备 (了解内存、外存的具体含义,见附录)
4、计算机的分类:(熟记)
1、内部逻辑分类:单处理机、多处理机(并行机)
2、按字长分类:16 位机、32 位机、64 位机
3、按计算机性能、价格分:巨型计算机、大型计算机、小型计算机、个人计算机
工作站。
5、CPU 的结构和原理 (
处理器指的是
CPU
,包含运算器、控制器和寄存器组
)
⑴、CPU(处理器):能够高速进行算术运算和逻辑运算、负责对输入信息进行各种处理的部件。
(2)、并行处理和多处理系统指的是使用多个 CPU(2 个以及两个以上)实现超高速计算的技术。
CPU 部分
6、CPU 的组成 (各部分间关系见附录)
1、运算器 对数据进行算术运算和逻辑运算、可以同时实现整数和实数的运算
中央 2、控制器 取指令,解释指令的含义,控制运算器的操作
处理器
(CPU)
3、寄存器组 临时存放参加运算的数据和得到的中间结果
7、CPU 工作原理:存储程序控制
8、指令和指令系统
1、指 令 :对计算机进行程序控制的最小单位,用二进制位表示。包括两部分:操作码、操作数
2、指令系统:CPu 所能执行的指令结合,也称指令组、CORE2 处理器有七类指令
3、兼容问题:指令系统的一同决定是否兼容 inter 和 AMD 的 CPU 相互兼容,与 IBM 的 POWER 处
理器不兼容
9、CPU 的性能指标(牢记)
(1)、运算速度 单位为 ”次/秒”、MIPS(百万定点指令/秒)
(2)、字长 中央处理器中运算器和寄存器的宽度 决定了计算的精度、字长为 2 的整数幂
(3)、主频 CPU 内部的时钟频率 决定了 CPU 内部数据传输和操作速度的快慢
(4)、CPU 总线速度 CPU 总线的工作频率和数据线的宽度 决定了 CPU 与内存之间传输数据的快慢
(5)、高速缓存 Cache 容量越大,级数越多、有利于减少 CPU 访问内存的次数
(6)、指令系统
(7)、逻辑结构