计算机组成原理：硬件框图与冯·诺依曼体系

"唐朔飞的《计算机组成原理》第二版PPT讲义，涵盖了计算机系统概论、系统总线、存储器、输入输出系统、运算方法、指令系统、CPU结构、控制单元功能、设计等内容，深入讲解了计算机硬件框图，特别是以存储器为中心的计算机硬件结构。" 在《计算机组成原理》中，计算机硬件被详细地阐述为一个以存储器为中心的系统。这个系统由五个主要部分构成：存储器、输入设备、输出设备、运算器和控制器。这五个部件共同协作，使得计算机能够执行各种任务。 1. 存储器：存储器是计算机的核心，它分为内存（RAM）和外存（硬盘、固态驱动器等）。存储器用于保存程序和数据，其中，程序是由指令组成的，这些指令告诉计算机做什么；数据则包括计算过程中使用的数值或信息。 2. 输入设备：输入设备如键盘、鼠标、扫描仪等，负责将用户或外部环境的数据转化为计算机可以理解的形式输入到系统中。 3. 输出设备：输出设备如显示器、打印机、扬声器等，它们将计算机处理后的结果以人可读的形式呈现出来。 4. 运算器：运算器是执行算术和逻辑运算的地方，它可以进行加减乘除、位运算等。 5. 控制器：控制器负责协调和管理整个计算机系统的操作，它解析并执行从存储器取出的指令，控制数据在各个部件之间的传输。 冯·诺依曼计算机模型是现代计算机的基础，其特点是存储程序的概念，即程序和数据存储在相同的存储器中，并按照预先设定的顺序执行。指令由操作码和地址码组成，通过控制器进行解码并指导运算器执行相应的操作。此外，计算机体系结构的层次结构也得到介绍，从高级语言到机器语言，再到微指令，每个层次都有对应的虚拟机器，使得程序员可以与计算机进行更高效、抽象的交互。 这份PPT讲义深入浅出地介绍了计算机硬件的基本构成和工作原理，对理解计算机系统内部运作有着极大的帮助。通过学习这些内容，读者可以更好地了解计算机如何处理输入、执行指令、计算数据以及提供输出。