计算机组成原理习题解析:冯诺依曼体系与硬件软件关系

需积分: 26 0 下载量 190 浏览量 更新于2024-07-31 收藏 1MB PDF 举报
"计算机组成原理习题答案,包含课后习题解答,涉及计算机系统概论、硬件结构、系统总线、存储器和输入输出系统等主题,由赵青苹和王换招主讲。" 计算机组成原理是计算机科学与技术的基础课程,它主要研究计算机的内部构造和工作原理。本资源提供了对第二版唐朔飞《计算机组成原理》教材的课后习题解答,帮助学习者深入理解和掌握相关知识。 在第一章“计算机系统概论”中,习题解答探讨了以下几个关键知识点: 1. 计算机系统由计算机硬件、软件和数据通信设备组成,是这些元素的物理或逻辑综合体。硬件是指计算机的物理实体,如处理器、内存和外部设备;而软件则是指运行所需的程序及相关资料,两者相互依赖,同等重要。 2. 冯·诺依曼计算机模型是现代计算机设计的基础,其特点包括: - 由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分构成。 - 指令和数据都以二进制形式存储在统一的存储器中。 - 指令由操作码和地址码两部分组成,指令按顺序存放并自动执行。 - 运算器通常是系统的核心(原始冯氏机的设计中)。 3. 在解释计算机硬件相关概念时: - 主机通常指的是计算机的中央处理单元(CPU)和内存的组合,它是计算机的主要工作部分。 - CPU是计算机的大脑,包括运算器和控制器,负责执行指令和控制整个系统的操作。 - 主存是指计算机的随机访问存储器(RAM),用于暂时存储程序和数据。 - 存储单元是主存中的最小信息存储单元,每个单元都有唯一的地址。 - 存储元件、存储基元、存储元和存储字可能指的是不同层次的存储单位,从基本的物理元件到逻辑上的数据存储单元。 - 存储字长是指主存中每个存储单元能存储的数据位数,例如32位或64位。 - 存储容量是主存可以存储的总位数,通常以字节(B)、千字节(KB)、兆字节(MB)或吉字节(GB)为单位。 - 机器字长是指CPU一次能够处理的数据位数,等于或大于存储字长,它决定了CPU的处理能力和数据表示范围。 - 指令字是指计算机执行的单个指令,其长度取决于机器的指令集架构。 这些习题解答涵盖了计算机组成原理的基本概念,有助于巩固理论知识,提高实际问题解决能力。通过解答这些习题,学习者可以更好地理解计算机硬件与软件的交互,以及冯·诺依曼体系结构的工作原理。