2011年软件水平考试网络工程师复习(3)
三。计算机系统的组成
1.计算机的基本结构
冯·诺依曼(美籍匈牙利数学家)对计算机结构提出的设计思想：
(1)计算机应由五个基本部分组成：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备;
(2) 采用存储程序的方式，程序和数据存放在同一个存储器中;
(3) 指令在存储器中按执行顺序存放，由指令计数器指明要执行的指令所在的单元地址，一般按顺序递增，但可按运算结果或外界条件而改变;
(4) 机器以运算器为中心，输入/输出设备与存储器间的数据传送都通过运算器。
2.计算机工作原理计算机的工作过程其实就是一个执行指令和程序的过程。
指令的执行过程：
第一阶段，计算机将要执行的指令从内存取到CPU，此阶段称之为取指周期;
第二阶段，CPU对取入的指令进行分析译码，判断该指令要完成的操作，然后向各部件发出完成该操作的控制信号，完成该指令的功能，此阶段称之为执行周期。
程序的执行过程：就是逐条执行指令的过程。取指令→执行指令→取指令→执行指令……
指 令：就是让计算机完成某个操作所发出的命令，是计算机完成某个操作的依据。它包括操作码和操作数两部分。
操作码：指明该指令要完成的操作。
操作数：是指参加运算的数或者数所在的单元地址。
指令的分类：包括： 数据传送指令、算术运算指令、逻辑运算指令、移位运算指令、位与位串操作指令、控制转移指令、输入/输出指令、其他指令。
指令系统：指一台计算机的所有指令的集合。不同的计算机其指令系统不一定相同。
程 序：是由一系列指令构成的有序集合。
3. 计算机的硬件系统 计算机硬件主要由中央处理器、主存储器、辅助存储器、输入/输出设备和总线等组成。
其中：中央处理器、主存储器和总线构成“主机” ， 辅助存储器和输入/输出设备构成“外设”。
微机的主机箱内主要有下列部件：
(1) 系统主板 是一块集成电路板，是微机最主要的部件，它包括微处理器模块、内存模块、基本I/O接口、中断控制器、DMA(直接存取存储器)控制器及连接其他部件的总线。
微处理器 CPU ：是微机的核心部件，控制计算机的各项工作。 Pentium 处理器主要由执行单元、指令预取部件、指令译码部件、地址转换与管理部件、指令快存(cache)和数据快存(cache)、总线接口部件和控制器等组成。其核心是执行单元(即运算器)，它的任务是高速完成各种算术和逻辑运算。
CMOS存储器： 用来存放用户对计算机的配置参数。存放在其中的信息可以在计算机开机时进行修改，关机后可保持设置不变。其中的信息要依靠小电池来维持，电池放电后，会使其中的信息全部丢失。
I/O总线： 包括传送数据信号的数据总线DB(是双向的)、传送地址信号的地址总线AB(是单向的)、传送控制信号的控制总线CB 。常用的有PCI(外围设备接口)总线、 ISA(工业标准体系结构)总线、EISA(扩展的工业标准体系结构)总线。 通用串行总线(USB)：可以连接几乎所有外部设备。
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