计算机系统概论

1>冯·诺依曼型计算机的主要特征3点：
1,采用二进制代替十进制运算
2,存储程序工作方法
3,计算机硬件系统的构成
2>冯.诺依曼型计算机的硬件结构及其各部分的功能包括：
控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备
a. 控制器：控制器是整个计算机的控制中心，其功能是控制计算机各个部件自动协调工作，具体而言，控制器的功能包括顺序控制、操作控制和时间控制。
b. 运算器：运算器是对数据进行运算的部件，其主要功能是对二进制数据进行算术运算（加、减、乘、除）和逻辑运算（与、或、非、移位），故又称为算术逻辑单元（ALU）。
c. 存储器：用来存放程序和数据，在控制器的控制下，可以与输入设备、输出设备、运算器、控制器等进行信息交换
d. 输入设备：输入设备用来向计算机输入程序和原始数据。
e. 输出设备：输出设备用来输出计算机的处理结果及程序，处理结果可以是数据、字符、表格、图形等，常用的输出设备有显示器、打印机、绘图仪等。

3>冯·诺依曼关于计算机工作原理的理论体系：
1·按地址访问并顺序执行指令
2·存储程序并在程序的控制下自动工作

传统计算机系统硬件由运算器，控制器，存储器，输入设备和输出设备组成。其特点是以运算器为中心，采用存储程序原理，将编写好的程序预先存储到存储器中，然后启动系统自动执行程序。
现代计算机系统机构以存储器为中心,使得I/O设备与CPU可以并行工作，进一步改进了系统的性能。

a. 计算机系统：计算机系统由硬件和软件组成。
b. 系统软件：是指控制和协调计算机以及外部设备，支持应用软件开发和运行的系统，是无需用户干预的各种程序的集合，主要功能是调度，监控和维护计算机系统，负责管理计算机系统中各种独立的硬件，使得他们可以协调工作。系统软件使得计算机使用者和其他软件将计算机当作一个整体而不需要顾及到底层每个硬件是如何工作的。
c. 计算机系统的层次关系：
第一级是微程序设计级。这是一个硬件级，它由机器硬件直接执行微指令。
第二级是一般机器级，也称为机器语言级。它由微程序解释机器指令系统.这一级是硬件级。
第三级是操作系统级，它由操作系统程序实现。这些操作系统由机器指令和广义指令组成，这些广义指令是操作系统定义和解释的软件指令。这一级也称混合级。
第四级是汇编语言级。它给程序人员提供一种符号形式的语言，以减少程序编写的复杂性。这一级由汇编程序支持执行。
第五级是高级语言级。这是面向用户为编写应用程序而设置的。这一级由各种高级语言编译程序支持。
d. 硬件：是指计算机系统中由电子，机械和光电元件组成的各种物理装置的总称。
e. 软件:是指一系列按照特定顺序组织的计算机数据和指令的集合。
f. 微处理器： 由一片或者少数几片大规模集成电路组成的中央处理器，这些电路执行控制部件和算术逻辑部件的功能。微处理器能完成取指令，执行指令，以及外界存储器和逻辑部件交换信息等操作，是微型计算机的运算控制部分。
g. 机器字长：是指计算机进行一次整数运算所能处理的二进制数据的位数。（整数运算即定点整数运算）