计算机基本组成
一、冯·诺伊曼计算机的特点
- 计算机由五大部件组成:运算器、控制器、存储器,输入/输出设备;
- 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;
- 程序存储在存储器中;
- 以运算器为中心;
二、冯·诺伊曼计算机硬件框图
五大组成部分的功能:
- 运算器(核心):算术运算、逻辑运算;(造成运算器负担)
- 存储器:存放数据和程序;
- 控制器:指挥控制程序的运行,完成指令之间先后顺序的控制;
- 输入设备:把人能够认识的信息转换成机器能识别的形式,通过运算器保存到存储器中;
- 输出设备:将计算机计算结果转换成人们熟悉的形式;
缺点:
- 以运算器为中心,造成运算器负担过重;
- 框图不清晰
三、冯·诺伊曼计算机优化
1、以存储器为中心的计算机硬件框图
2、现代计算机硬件框图
3、系统复杂性管理的方法
- 层次化:将被设计得系统划分为多个模块或子模块,分别对多个模块和子模块进行设计或者进一步细化;
- 模块化:有明确定义的功能和接口,才能将多个模块或者子模块组装在一起,形成更大的系统;
- 规则性:模块更容易被重用,如满足工业化或者国际化标准;