冯·诺依曼计算机硬件系统详解

"线选法是计算机组成原理中的一个概念，主要应用于字扩展技术。这种方法通过直接将控制器的一条地址线连接到芯片的使能端来选取芯片，简单易行但可能导致地址线资源的大量消耗。此外，介绍了计算机系统概论，强调了硬件系统和软件系统是计算机的两个组成部分，二者相互作用推动了计算机技术的发展。冯·诺依曼体系结构是现代计算机的基础，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分，其中程序和数据以二进制形式存储，计算机能够执行指令并控制程序流程。" 在计算机组成原理中，线选法是一种简单的字扩展技术，用于在多个芯片中选择其中一个进行操作。当控制器发出一个低电平有效的片选信号时，不是通过地址线的组合计算得出，而是直接用一条地址线与一个芯片的使能端相连。这种方法的优势在于其操作简单，不易出错。然而，随着所需芯片数量的增加，每增加一个芯片就需要额外的地址线，这不仅会消耗大量的地址线资源，还会导致控制器的逻辑地址空间被大量占用，限制了程序的可扩展性。 计算机系统由硬件系统和软件系统两部分构成。硬件系统是计算机的物理基础，包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，它们共同构成了冯·诺依曼体系结构的基础。冯·诺依曼体系结构的主要特征是：数据和指令都以二进制形式存储在存储器中，可以进行算术、逻辑运算和数据处理；程序的执行是按照存储在内存中的指令序列进行的，同时，计算机还具备根据需要改变程序执行顺序的能力。 运算器负责执行算术和逻辑运算，控制器则负责协调整个计算机系统的操作，包括解码指令、管理和控制数据流。存储器分为内存和外存，用于存储程序、数据以及中间运算结果。输入设备用于将外部信息转化为计算机可识别的数据，而输出设备则将计算结果呈现给用户。 自1946年第一台计算机ENIAC问世以来，计算机经历了硬件和软件的快速发展，逐渐渗透到各个行业。现代计算机设计理念和技术不断创新，不断推动着计算机性能的提升和应用领域的拓展。