计算机硬件基础 11章

【计算机硬件基础 11章】章节主要涵盖了计算机硬件的基础知识，旨在帮助学习者全面理解计算机硬件构造，以便更好地进行汇编编程。本章节详细介绍了计算机的起源和发展，特别是微处理器的历史演变，以及PC机的模块化结构。 冯·诺依曼模型是现代计算机体系结构的基础，由五个核心部分构成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。其中，运算器负责执行算术和逻辑运算，控制器则负责协调计算机各部分的工作，存储器用于存储程序和数据，输入设备用于将外部信息输入到计算机，输出设备则将处理结果呈现出来。计算机内部使用二进制系统表示指令和数据，程序和原始数据预先存储在存储器中，然后按顺序执行。 PC机的模块结构经历了多次迭代，早期的PC机主要包括CPU、存储器、硬盘、软驱、通信接口等，随着技术进步，现在PC机的模块结构更为复杂，包括了更高效的CPU、更大容量的硬盘、多种类型的接口如串行、并行、USB，以及各种外部设备如显示器、音箱、网络适配器等。主板作为连接各个硬件组件的平台，其上的总线插槽允许扩展硬件功能。 微处理器的发展历程是一个显著的技术演进过程。从1971年的4004微处理器，拥有2300个晶体管，到8080的8位微处理器，再到16位的8086，标志着第一代微处理器的诞生。80286的出现进一步扩大了内存寻址空间，而80386的32位架构和64TB虚拟存储管理能力预示着更强大的处理能力。80486将浮点运算和缓存集成到芯片上，提升了性能。Pentium系列的推出，特别是 Pentium Pro，标志着高性能计算的新纪元，其优化的架构设计提高了处理速度和效率。 通过学习这一章的内容，读者可以了解到计算机硬件的发展脉络，理解微处理器如何从简单到复杂，从低性能到高性能的发展，以及PC机的模块化设计如何适应不断变化的计算需求。这为汇编语言编程提供了坚实的硬件基础，因为汇编语言直接与硬件交互，理解硬件结构对于编写高效的汇编代码至关重要。