计算机组成原理详解：冯·诺依曼计算机特点与核心概念解析

"这是一份关于《计算机组成原理》课程的课后习题答案文档，由唐朔飞编著。文档详细解答了计算机系统的基本概念，包括计算机系统、硬件、软件的定义，以及冯·诺依曼计算机的特点。此外，还解析了与计算机硬件核心——CPU、主存储器相关的术语，如主机、存储单元、存储容量、机器字长等。同时，还解释了CPU内部结构的相关组件，如PC（程序计数器）、IR（指令寄存器）、CU（控制单元）、ALU（算术逻辑单元）等，并提到了一些性能指标，如MIPS（每秒百万指令数）、CPI（指令周期数）和FLOPS（浮点运算每秒次数）。" 计算机组成原理是计算机科学的基础，它涵盖了计算机硬件系统的各个组成部分及其工作原理。本资料详细介绍了计算机系统是由硬件系统和软件系统共同构成的，两者都是不可或缺的。计算机硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，而软件则是指运行在计算机上的程序和相关数据。 冯·诺依曼计算机模型是现代计算机设计的基础，其特点包括五大基本部件，其中运算器负责数据处理，控制器负责指令的执行，存储器用于存储指令和数据，输入设备用于接收外部信息，输出设备则用于显示结果。这种模型中，指令和数据以二进制形式存储，通过地址进行访问，指令由操作码和地址码组成，按照存储程序的方式运行。 文档还深入讲解了计算机硬件的核心——CPU。CPU由运算器和控制器组成，有时还包括高速缓存(CACHE)。主存储器是计算机的主要工作空间，存储单元是其基本存储单元，每个存储单元都有一个特定的地址，可以存储一个机器字。存储字长是指每个存储单元的二进制位数，机器字长则表示CPU一次能处理的数据位数。 此外，文档还列出了多个英文缩写词的含义，如CPU代表中央处理单元，PC是程序计数器，IR是指令寄存器，CU是控制单元，ALU是算术逻辑单元，ACC是累加器，MQ是乘商寄存器，X通常作为通用寄存器，MAR是存储器地址寄存器，MDR是存储器数据寄存器，I/O代表输入/输出，MIPS是每秒百万指令数，CPI是每条指令的平均周期数，而FLOPS是每秒浮点运算次数。 这份文档是学习计算机组成原理的理想参考资料，它帮助学生理解计算机系统的基本结构和工作流程，对于掌握计算机硬件和软件交互的底层机制有着重要的作用。