計算機系統概論P19

1.1什么是計算機系統、計算機硬件和計算機軟件？硬件和軟件哪個更重要？(P3)

計算機系統——計算機硬件、軟件和數據通信設備的物理或邏輯的綜合體。計算機硬件——計算機的物理實體。

計算機軟件——計算機運行所需的程序及相關資料。

硬件和軟件在計算機系統中相互依存，缺一不可，因此同樣重要。

1.5 馮*諾依曼計算機的特點是什么？(P8)

· 計算機由運算器、控制器、存儲器、輸入設備、輸出設備五大部件組成；· 指令和數據以同等地位存放于存儲器內，并可按地址尋訪；

· 指令和數據均用二進制數表示

· 指令由操作碼、地址碼兩大部分組成；· 指令在存儲器中順序存放，通常自動順序取出執行；

· 機器以運算器為中心，輸入輸出設備與存儲器間的數據傳送通過運算器完成。

1.6 畫出計算機硬件組成框圖，說明部件的作用及計算機硬件的主要技術指標。(P9

存儲器

存儲器

運算器

存儲器

輸入設備

輸出設備

典型的馮*諾依曼計算機結構框圖

存儲器

存儲器

運算器

存儲器

輸入設備

輸出設備

以存儲器為中心的計算機結構框圖

控制線

反饋線

數據線

運算器用來完成算數運算和邏輯運算，并將運算的中間結果暫存在運算器中。

存儲器用來存放數據和程序。

控制器用來控制、指揮程序和數據的輸入、運行以及處理運算結果。

輸入設備用來將人們熟悉的信息形式轉為機器能識別的信息形式。

輸出設備將機器運算結果轉換為人們熟悉是信息形式。

計算機硬件的主要技術指標：機器字長，存儲容量，運算速度

1.7解釋概念：主機、CPU、主存、存儲單元、存儲元件、存儲基元、存儲元、存儲字、存儲字長、存儲容量、機器字長、指令字長。(P9-10)

主機——是計算機硬件的主體部分，由CPU+MM(主存或內存)組成；CPU——中央處理器，是計算機硬件的核心部件，由運算器和控制器組成；

主存——計算機中存放正在運行的程序和數據的存儲器，為計算機的主要工作存儲器，可隨機存取；(由存儲體、各種邏輯部件及控制電路組成)

存儲單元——可存放一個機器字并具有特定存儲地址的存儲單位；存儲元件——存儲一位二進制信息的物理元件，是存儲器中最小的存儲單位，又叫存儲基元或存儲元，不能單獨存取；存儲字——一個存儲單元所存二進制代碼的邏輯單位；

存儲字長——一個存儲單元所存二進制代碼的位數；存儲容量——存儲器中可存二進制代碼的總量；(通常主、輔存容量分開描述)

機器字長——CPU能同時處理的數據位數；

指令字長——一條指令的二進制代碼位數；

1.11指令和數據都存于存儲器中,計算機如何區分它們？

計算機硬件主要通過不同的時間段來區分指令和數據，即：取指周期(或取指微程序)取出的即為指令，執行周期(或相應微程序)取出的即為數據。 另外也可通過地址來源區分，從PC指出的存儲單元取出的是指令，由指令地址碼部分提供操作數地址。

第二章 計算機的發展及應用P38

2.1 通常，計算機的更新換代以什么為依據？(P22)

早期主要以組成計算機基本電路的元器件為依據，如電子管、晶體管、集成電路等。

2.3 什么是摩爾定律？該定律是否永遠生效？為什么？(P23，否，P36)

“微芯片上集成的晶體管數目每3年翻兩番”的規律。

否。

原因：1)硅芯片的集成度受其物理極限制約，不可能無止境提高。

2)硅芯片集成度提高的同時成本也在提高，

3)隨著集成度的提高，微處理器內部的功耗、散熱、線延遲等問題難以解決。

第三章 系統總線p66

3.1 什么是總線？總線傳輸有何特點？為了減輕總線的負載，總線上的部件都應具備什么特點？(P41)

.總線是連接多個部件的信息傳輸線，是多個部件共享的傳輸介質。

總線傳輸的特點是：某一時刻只能有一路信息在總線上傳輸(即分時使用)，而多個部件可以同時從總線上接受相同的信息。

為了減輕總線負載，總線上的部件應通過三態驅動緩沖電路與總線連通。

3.2 總線如何分類？什么是系統總線？系統總線又分為幾類，它們各有何作用，是單向的還是雙向的，它們與機器字長、存儲字長、存儲單元有何關系？(P43-44)

按數據傳輸方向分為：并行傳輸總線和串行傳輸總線。

按總線的使用范圍為：計算機總線，監控總線，網絡通信總線等。

按連接部件不同劃分：片內總線，系統總線，通信總線。

系統總線是指CPU、主存、I/O設備各大部件之間的信息傳輸線。

按系統總線的傳輸信息不同，系統總線分為：數據總線，地址總線，控制總線。

數據總線用來傳輸各功能部件之間的數據信息，是雙向傳輸總線，其位數與機器字長，存儲字長有關，一般為8位，16位或32位。

地址總線：用來指出數據總線上的源數據或目的數據在貯存單元的地址，是單向傳輸的，其位數與存儲單元的個數有關(幾次冪的關系)

控制總線：用來發出各種控制信號的，對任意控制

總結

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