理解计算机组成原理:总线与系统结构
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更新于2024-07-12
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在《计算机组成原理》这门课程中,主讲吴戴明教授从西安工程大学出发,深入讲解了计算机系统的构成、工作原理和发展历程。课程的核心知识点围绕总线展开,总线作为计算机系统的关键组件,它负责传递地址信息、数据信息和控制信息,起到了连接各个系统功能部件的桥梁作用,如存储器、运算器、控制器、适配器、输入设备和输出设备,确保数据的高效传输。
系统总线,作为计算机硬件架构的基础,按照发展阶段被划分为五代,分别是电子管时代的ENIAC(第一代,1946-1959)、晶体管时代(第二代,1959-1964)、中小规模集成电路(第三代,1964-1975)、大规模和超大规模集成电路(第四代,1975-1990)以及超级规模集成电路(第五代,1990至今)。冯·诺依曼原理是计算机设计的重要原则,强调了数据和指令的二进制表示、存储程序工作方式以及硬件系统的五大组成部分。
课程还探讨了计算机的发展方向,虽然不同的时期有不同提法,但主要关注的是机器本身的性能提升和成本降低。计算机按照规模可以分类为巨型机(处理能力达到万亿次/秒,用于高级科学计算)、大型机、中型机、小型机和微型机,其中巨型机因其高性能主要用于原子能核聚变等领域。
通过这门课程的学习,学生能够全面理解计算机系统的基本构造,掌握其工作原理,并了解计算机发展历史和未来趋势。同时,课程设计了实验环节,提供教材和笔记资料,帮助学生深化理论知识并进行实践操作。作为专业主干必修课,它在计算机科学中占据着至关重要的地位,对理解和设计现代信息技术系统具有重要意义。
2022-07-05 上传
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