数字设计和计算机体系结构:数字设计和计算机体系结构第二版NhCr

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• 1、现代的计算机系统都属于什么体系
• 2、计算机组成与体系结构有什么区别和联系?
• 3、计算机结构组成
• 4、冯诺依曼计算机体系结构的主要设计思想是什么?
• 5、数字设计和计算机体系结构

现代的计算机系统都属于什么体系

（一）冯·诺依曼设计思想计算机问世50年来，虽然现在的计算机系统从性能指标、运算速度、工作方式、应用领域和价格等方面与当时的计算机有很大的差别，但基本体系结构没有变，都属于冯·诺依曼计算机。

系统软件由一组控制计算机系统并管理其资源的程序组成,其主要功能包括:启动计算机,存储、加载和执行应用程序,对文件进行排序、检索,将程序语言翻译成机器语言等。实际上,系统软件可以看作用户与计算机的接口。

存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”（1946年提出）。将程序像数据一样存储到计算机内部存储器中的一种设计原理。程序存入存储器后，计算机便可自动地从一条指令转到执行另一条指令。现代电子计算机均按此原理设计。

二是从硬件设计者的角度所见的系统结构，实际上是计算机体系的组成或实现(参见计算机组织)，主要着眼于性能价格比的合理性。亚当(Adam)等人为了说明和研究从程序设计角度所看到的计算机的属性(外特性)。

把计算机系统按功能分为多级层次结构1、硬联逻辑级第零级是硬联逻辑级，这是计算机的内核，由门，触发器等逻辑电路组成。2、微程序级第一级是微程序级。这级的机器语言是微指令集，程序员用微指令编写的微程序。

按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。硬件是计算机系统的物质基础，没有硬件就不成其为计算机；软件是计算机的语言，没有软件的支持，计算机就无法使用。

它在整个计算机系统中具有承上启下的地位。操作系统是一个大型的软件系统，其功能复杂，体系庞大。从不同的角度看的结果也不同，正是“横看成岭侧成峰”，下面我们通过最典型的两个角度来分析一下。

计算机处理器计算机处理器是解释和执行指令的功能单元，也称为中央处理器或cpu，它是计算机的中枢神经系统，与处理器和内存周围被称为外设的设备形成对比，如键盘、显示器、磁盘、磁带机等都是外设。

现代计算机系统属于冯·诺依曼体系结构。电子计算机的问世，最重要的奠基人是英国科学家艾兰·图灵（AlanTuring）和美籍匈牙利科学家冯·诺依曼（JohnVon·Neumann）。图灵的贡献是建立了图灵机的理论模型。

计算机组成与体系结构有什么区别和联系?

计算机组成原理：侧重整个计算机各个组件部件的运算原理，及计算机各接口的规范。计算机体系结构：侧重计算机不同体系架构的介绍，比如RISC，PPC等。最好有数字电路基础，同时它们是学习汇编语言的基础，结合起来学最好。

计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性，如：根据计算机组成，是使用专门的乘法电路还是采用连续相加的加法电路等实现。。换句话说，计算机组成的不同，实现体系结构的某个功能采用的方法也不同。

1、包含不同计算机体系结构包含那些能够被程序员所见到的计算机系统属性，即概念性的结构与功能特性。计算机组成原理十指如何实现计算机系统结构所体现的属性，它包含了许多对程序员来说是透明的硬件细节。

计算机组成指的是系统结构的逻辑实现，包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。计算机体系结构是程序员所看到的计算机的属性，即概念性结构与功能特性。计算机俗称电脑，是现代一种用于高速计算的电子计算机器。

计算机组成(puterposition)指的是系统结构的逻辑实现,包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。问题二:计算机组成和计算机体系结构的区别体系结构是以计算机系统的外部特性为主来讲解计算机系统基本结构的一门学科。

更多说的是计算机的外特性，是硬件子系统的结构概念及其功能特性。　2.计算机组成原理包括计算机系统概论；运算方法和运算器；存储系统；指令系统；中央处理器；总线；外围设备等。

不一样！！！计算机体系结构、计算机组成侧重研究pc机，计算机专业学的！微机原理与接口技术侧重工业计算机。

组成原理是指计算机内部的一些组成元件，比如声卡，显卡，CPU；体系结构就是在程序员的眼里，计算机的一些属性，当写了某个程序。

所谓计算机网络的拓扑结构是指网络中各结点(包括连接到网络中的设备、计算机)的地理分布和互连关系的几何构形,即网络中结点的互连模式。网络的拓扑结构影响着整个网络的设计、功能、可靠性和通信费用等指标。

计算机结构组成

1、输入数据和程序的输入设备。2、记忆程序和数据的存储器。3、完成数据加工处理的运算器。4、控制程序执行的控制器。5、输出处理结果的输出设备。这五大部分通过系统总线完成指令所传达的操作，当计算机在接受指令后。

计算机系统由硬件和软件两大部分组成.(1)硬件的组成(输入设备,输出设备,存储器,运算器,控制器)输入设备:使计算机从外部获得信息的设备如鼠标,键盘,光笔,扫描仪,话筒,数码相机,摄像头,手写板输出设备。

冯诺依曼结构的计算机系统由五大基本部件组成：1、运算器：用于完成各种算术运算、逻辑运算和数据传送等数据加工处理。2、控制器：用于控制程序的执行，是计算机的大脑。运算器和控制器组成计算机的中央处理器（CPU）。

计算机主机的是由机箱、内存条、硬盘、软盘驱动器、电源、光驱、声卡、显卡及调制解调器、主机板等等部件组成的。1、机箱：机箱是计算机大部分部件的载体。它作为电脑配件中的一部分，它起的主要作用是放置和固定各电脑配件。

一、计算机网络的基本组成计算机网络是一个很复杂的系统,它由许多计算机软件、硬件和通信设备组合而成。下面对一个计算机网络所需的主要部分,即服务器、工作站、外围设备、网络软件作简要介绍。1.服务器(Server)在计算机网络中。

计算机组成包括以下：CPU，中央处理器，计算机最核心的配件，负责所有的计算。内存，你编写的程序、运行的游戏、打开的浏览器都要加载到内存中才能运行，程序读取的数据、计算的结果也都在内存中。

计算机系统包括硬件系统和软件系统两部分。硬件系统是构成计算机的所有实体部件的集合；软件系统是各种程序和文档的总和。计算机的硬件系统,硬件主要由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部分构成。1.运算器。

它一般由指令寄存器、状态寄存器、指令译码器、时序电路和控制电路组成。是协调指挥计算机各部件工作的元件，其功能是从内存中依次取出命令，产生控制信号，向其他部件发出指令，指挥整个运算过程。

是冯诺依曼，不是马诺伊曼，冯诺依曼提出计算机必须具备五大基本组成部件，包括：输人数据和程序的输入设备记忆程序和数据的存储器完成数据加工处理的运算器控制程序执行的控制器输出处理结果的输出设备计算机的硬件有。

冯诺依曼计算机体系结构的主要设计思想是什么?

设计思想：用二进制来代表计算机中的数据及逻辑表示。逻辑组成：运算器，控制器，存储器，输入和输入设备。冯.诺依曼计算机的工作原理，“存储程序控制”原理的基本内容：1、采用二进制形式表示数据和指令。

冯.诺依曼描述的计算机基本工作原理的主要思想是程序存储。存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”（1946年提出）。将程序像数据一样存储到计算机内部存储器中的一种设计原理。程序存入存储器后。

冯诺依曼结构计算机的基本思想是存储程序、程序控制、程序和数据以二进制表示。根据冯诺依曼体系结构构成的计算机，必须具有如下功能：1、把需要的程序和数据送至计算机中。

因此冯·诺依曼又被称为“计算机之父”。CUI：冯诺依曼体系机构）说到计算机的发展，就不能不提到德国科学家冯诺依曼。从20世纪初，物理学和电子学科学家们就在争论制造可以进行数值计算的机器应该采用什么样的结构。

理论概述冯诺依曼理论的要点是：数字计算机的数制采用二进制；计算机应该按照程序顺序执行。人们把冯诺依曼的这个理论称为冯诺依曼体系结构。从EDVAC到当前最先进的计算机都采用的是冯诺依曼体系结构。

冯诺依曼体系结构的五个基本部分1、输入设备：输入设备是计算机与外部世界进行信息交换的接口，包括键盘、鼠标、触摸屏等。用户通过输入设备向计算机发送指令或数据。2、输出设备：输出设备是计算机将处理结果显示给用户的设备。

2、存储程序，让程序来指挥计算机自动完成各种工作；3、计算机运算基础采用二进制；美籍匈牙利科学家冯·诺依曼最先提出程序存储的思想，并成功将其运用在计算机的设计之中，根据这一原理制造的计算机被称为冯·诺依曼结构计算机。

冯诺依曼的设计思想体现在三个方面：1、计算机采用二进制逻辑2、程序存储执行3、计算机由五个部分组成（运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备）。

冯.诺依曼描述的计算机基本工作原理的主要思想是程序存储。存储程序原理又称“冯·诺依曼原理”（1946年提出）。将程序像数据一样存储到计算机内部存储器中的一种设计原理。程序存入存储器后。

数字设计和计算机体系结构

冯诺依曼型计算机的主要设计思想是：数字计算机的数制采用二进制；计算机应该按照程序顺序执行。具体内容是：1、计算机由控制器、运算器、存储器、输入设备、输出设备五大部分组成。

1、作用不同计算机组成指的是系统结构的逻辑实现，包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。主要分为五个部分：控制器，运算器，存储器，输入设备，输出设备。

最先提出程序存储的思想，并成功将其运用在计算机的设计之中，根据这一原理制造的计算机被称为冯·诺依曼结构计算机，由于他对现代计算机技术的突出贡献，因此冯·诺依曼又被称为“计算机之父”。体系结构说到计算机的发展。

因此冯·诺依曼被世界公认为“计算机之父”，他设计的计算机系统结构，称为“冯诺依曼体系结构”。冯诺依曼是：数字计算机的数制采用二进制；计算机应该按照程序顺序执行。采用二进制作为计算机数值计算的基础，以0、1代表数值。

硬件的系统包括：控制器、运算器、储存设备、输入设备、输出设备五个部分硬件系统主要由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种外部设备组成。中央处理器是对信息进行高速运算处理的主要部件。

1，控制器(Control)：是整个计算机的中枢神经，其功能是对程序规定的控制信息进行解释，根据其要求进行控制，调度程序、数据、地址，协调计算机各部分工作及内存与外设的访问等。2.，运算器(Datapath)。

冯诺依曼结构计算机的五大部分：1、输入数据和程序的“输入设备”；2、记忆程序和数据的“存储器”；3、完成数据加工处理的“运算器”；4、控制程序执行的“控制器”；5、输出处理结果的“输出设备”。

计算机体系结构和计算机系统结构是一个概念，它们的英文名都是ComputerArchitecture。是以计算机系统的外部特性为主来讲解计算机系统基本结构的一门学科。

数据和指令序列）预先存放在主存储器中（程序存储），使计算机在工作时能够自动高速地从存储器中取出指令，并加以执行（程序控制）。

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