补码概念与冯诺依曼体系结构详解

计算机组成原理笔记1主要介绍了计算机系统的概念和发展历程，以及核心组成部分的原理。首先，它概述了计算机发展的四个阶段，从电子管时代到大规模集成电路和超大规模集成电路时代，展示了技术的迭代进步。章节的核心内容围绕冯●诺依曼体系结构展开，该体系结构强调了五大基本部件：控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备，它们之间的关系和工作方式。 在硬件层面，计算机系统采用了多级层次结构，早期以运算器为中心，后来演变为以存储器为中心，现代的CPU集成了运算器和控制器，构成了核心处理器。软件部分则区分了系统软件和应用软件，包括上机前的准备工作，如建立数学模型、选择计算方法和编写程序，以及运行时的调试和输出操作。 硬件性能指标是学习的重点，其中机器字长衡量了CPU一次处理数据的能力，反映了CPU的性能基础。运算速度则通过主频（CPI）和每秒执行指令的数量（MIPS或MFLOPS）来衡量，这两个指标直接影响计算机的处理效率。 此外，笔记还提到了计算机的典型硬件架构图示，帮助读者理解硬件组件如何协同工作。计算机的工作流程从问题抽象、算法设计，到程序调试和结果输出，是一个完整的计算过程。 总结来说，计算机组成原理笔记1涵盖了计算机系统的历史、硬件组成、软件分类、性能指标以及工作流程，为理解计算机内部机制提供了扎实的基础知识。通过深入学习这些内容，学生可以更好地掌握计算机硬件和软件的设计思想，以及其实现原理。