计算机组成原理详解：硬件与软件并重与诺依曼计算机特点

计算机组成原理问题详解(第二版)是一本深入探讨计算机系统基础知识的教材。该文档涵盖了第一章，重点讨论了计算机系统的构成及其各个组成部分。 1. **计算机系统**：计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成的整体。硬件系统包括电子线路和物理装置，如中央处理器(CPU)、运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等五大基本组件。软件系统则指运行在硬件上的程序和数据。 2. **硬件与软件的重要性**：硬件和软件在计算机系统中缺一不可，它们互相依赖。硬件提供执行指令和处理数据的基础，而软件则是控制硬件并实现特定功能的指令集合，二者的重要性相等。 3. **诺依曼计算机特点**：诺依曼计算机以运算器为中心，具有五大部件（运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备）的结构。指令和数据以平等地位存储在存储器中，用二进制表示，通过地址寻址，并且遵循顺序执行的原则。 4. **计算机术语解释**： - 主机：包括CPU和主存储器，是计算机硬件的核心。 - CPU：中央处理器，负责执行指令和控制其他部件。 - 主存：即主存储器，存储正在运行的程序和数据，可随机存取。 - 存储单元、存储元件、存储元、存储字、存储字长、存储容量和机器字长：这些都是存储器的不同层次和特性的术语，用于描述存储数据的单位、位数、总容量以及CPU一次处理的数据长度。 - 指令字长：单条指令的二进制代码长度。 5. **英文缩写**： - CPU：Central Processing Unit，中央处理器。 - PC：Personal Computer，个人计算机。 - IR：Instruction Register，指令寄存器。 - CU：Control Unit，控制单元。 - ALU：Arithmetic Logic Unit，算术逻辑单元，负责执行算术和逻辑操作。 - ACC：Accumulator，累加器，存储运算结果的地方。 - MQ：Memory Queue，内存队列，可能指的是缓存管理。 - X：可能指代某个特定的信号或者变量。 - MAR：Memory Address Register，存储器地址寄存器。 - MDR：Memory Data Register，存储器数据寄存器。 - I/O：Input/Output，输入输出设备接口。 - MIPS：Million Instructions Per Second，每秒百万条指令，衡量计算机性能的一个指标。 - CPI：Clock Cycles Per Instruction，每条指令平均的时钟周期数。 - FLOPS：Floating Point Operations Per Second，每秒浮点运算次数，衡量计算机浮点计算能力。 这些概念和缩写是理解计算机系统底层工作原理的关键，它们揭示了计算机硬件和软件如何协同工作，执行指令和处理数据。通过深入学习这些概念，读者能够更好地理解和构建计算机系统。