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计算机组成原理 计算机组成结构

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计算机组成原理什么是计算机组成原理

计算机组成原理是研究计算机硬件组成和工作原理的学科。它包括计算机的硬件组成、运算过程、存储技术、输入输出控制、操作系统等方面的内容。

计算机组成结构

计算机的组成结构分为五个部分:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。

运算器是计算机的核心部件,它包括算术逻辑单元、寄存器等组成部分,用于实现算数和逻辑运算。

控制器是计算机的指挥中心,它控制计算机的各种操作、协调各个部分的工作。

存储器用于存储程序和数据,其中包括随机存储器和只读存储器。

输入设备包括键盘、鼠标、扫描仪等,用于向计算机输入数据。

输出设备包括显示器、打印机、音响设备等,用于从计算机输出数据。

计算机指令的执行过程

计算机指令的执行过程可以分为四个阶段:取指令、译码指令、执行指令和存储结果。

取指令阶段是从存储器中获取指令,存入指令寄存器中。

译码指令阶段是将指令寄存器中的二进制指令翻译成计算机可以理解的操作,例如加、减、乘、除等。

执行指令阶段是根据译码后的指令对数据进行相应的操作。

存储结果阶段是将执行完的结果存入存储器中。

计算机的性能评测指标

计算机的性能评测指标包括时钟频率、执行速度、运算速度、存储器大小等。

时钟频率是指计算机每秒钟执行的时钟周期数,时钟频率越高,计算机的执行速度越快。

执行速度是指计算机执行一条指令的时间。

运算速度是指计算机执行算术、逻辑运算的速度。

存储器大小是指计算机的空间大小,包括内存、硬盘、光驱等。

计算机发展历程

1946年,ENIAC诞生,标志着计算机的开始。

1950年,第一台商用计算机UNIVAC被研制出来。

1960年代,出现了分时系统和多用户系统。

1970年代,微处理器的发明使计算机变得更加便利和普及。

1980年代,个人电脑的普及,计算机开始走向家庭。

1990年代,出现了多媒体计算机和网络技术,计算机开始应用到各行各业。

21世纪,云计算、大数据、人工智能等技术带给了计算机新的发展机遇。

结尾

计算机组成原理是计算机科学的重要分支,了解计算机组成原理,对于我们理解计算机的工作原理,提高程序设计能力有很大帮助。

责任编辑: 鲁达

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