2.12冯诺依曼体系，各功能部件作用，简要工作流程
- 1)计算机由哪几部分组成？以哪部分为中心？
- 2)主频高的CPU一定比主频低的CPU快吗？为什么？
- 3)翻译程序、汇编程序、编译程序、解释程序有什么差别？各自的特性是什么？
- 4)不同级别的语言编写的程序有什么区别？哪种语言编写的程序能被硬件直接执行？
计算机系统=硬件+软件
计算机系统由硬件系统和软件系统共同构建起来
计算机语言的发展经历了面向机器的机器语言和汇编语言、面向问题的高级语言。其中高级语言的发展真正促进了软件的发展，它经历了从科学计算和工程计算的 FORTRAN、结构化程序设计的 PASCAL到面向对象的C++和适应网络环境的Java。
同时，直接影响计算机系统性能提升的各种系统软件也有了长足的发展，特别是操作系统，如 Windows、UNIX、 Linux等。
可以分为：
- 电子模拟计算机和电子数字计算机。
数字计算机又可以按照用途分为：
- 专用计算机和通用计算机
- 通用计算机又分为：巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机6类
按照指令和数据流可以分为：
单指令流和单数据流系统（SISD），即传统的冯·诺依曼体系结构。
单指令流和多数据流系统（SIMD），包括阵列处理器和向量处理器系统。
多指令流和单数据流系统（MISD），这种计算机实际上不存在。
多指令流和多数据流系统（MIMD），包括多处理器和计算机系统。
什么是存储程序原理？按此原理，计算机应具有哪几大功能？
“程序存储”：指令以代码的形式事先输入到计算机的主存储器中，然后按其在存储器中的首地址执行程序的第一条指令，以后就按该程序的规定顺序执行其他指令，直至程序执行结束。即按地址访问并顺序执行指令
计算机按照此原理应具有5大功能：数据传送功能、数据存储功能、数据处理功能、操作控制功能、操作判断功能
最根本的特征是采用“存储程序”原理，基本工作方式是控制流驱动方式！
- 冯诺曼体系结构特点:
- 计算机硬件系统由五大部件组成(存储器、运算器、控制器、输出设备、输入设备)
- 指令和数据以同等地位存于存储器，可按地址寻访
- 指令和数据用二进制表示
- 指令由操作码和地址码组成
- 存储程序
- 以运算器为中心
现代计算机组织结构以存储器为核心，原始的以运算器为核心
主机：主存、运算器、控制器
<1> 输入设备，是指将外部信息以计算机能读懂的方式输入进来，如键盘，鼠标等
<2> 输出设备，就是将计算机处理的信息以人所能接受的方式输出出来，比如显示屏，打印机。
<3> 存储器，存储器分为 主存储器(内存储器，CPU能直接访问)和 辅助存储器(外存储器，协助主存储器记忆更多的信息，辅助存储器的信息需要导入到主存储器中，才可以被CPU访问)。
主存储器的工作方式是按存储单元的地址进行存取，这种存取方式称为按地址存取方式(相联存储器既可以既可以按照地址寻址，又可以按照内容寻址，为了与传统存储器区别，又称为内容寻址的存储器！)
主存储器是由地址寄存器(MAR)，数据寄存器(MDR)，存储体，时序控制逻辑，地址寄存器存放访存地址，经过地址译码后找到所选的存储单元。数据寄存器，是存储器与其他部件的中介，用于暂存要从存储器读或写的信息。时序控制逻辑用于产生存储器操作所需的各种时序信号。在现代CPU，MAR和MDR是在CPU中的。
1B和1b有区别
<4> 运算器，是计算机的运算单元，用于算术运算和逻辑运算
运算器的核心单元是算术逻辑单元(ALU)
<5> 控制器，控制器是计算机的指挥中心，有其指挥各部件自动协调第进行工作，现代计算机将运算器和控制器集成到一个芯片上，合成为中央处理器，简称CPU。有程序计数器(PC)、指令寄存器(IR)和控制单元(CU)。
一般将运算器和控制器集成到同一个芯片上，称为中央处理器(CPU)。CPU和主存储器共同构成主机，而除主机外的其他硬件装置(外存、I/O设备等)统称为外部设备，简称外设
主存储器是由地址寄存器(MAR)，数据寄存器(MDR)，
MAR记录主存储器里的存储体里有多少个存储单元
CPU和主存之间通过一组总线相连，总线中有地址、控制和数据3组信号线。MAR中的地址信息会直接送到地址线上，用于指向读/写操作的主存存储单元；控制线中有读/写信号线，指出数据是从CPU写入主存还是从主存读出到CPU,根据是读操作还是写操作来控制将MDR中的数据是直接送到数据线上还是将数据线上的数据接收到MDR中。
这个说的是，IR先存放当前要执行的指令，然后传递给控制器就是里面的CU，CU处理完后（前）就会更新PC从而去更新下一条指令，通过MAR，MAR记录主存储器里的数据信息（数量以及地址信息），通过IR,PC返回，返回后到ALU，
原文地址：https://blog.csdn.net/m0_73553411/article/details/136104425
免责声明：本站文章内容转载自网络资源，如本站内容侵犯了原著者的合法权益，可联系本站删除。更多内容请关注自学内容网（zxcms.com）！