计算机组成原理考研复习题及答案
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计算机组成原理知识点总结 计算机组成原理是计算机科学中一个非常重要的领域,它研究计算机的基本结构、组成部分之间的相互关系和计算机的工作原理。下面是计算机组成原理的一些重要知识点: 一、计算机系统概述 * 计算机发展历程:计算机的发展可以分为四个时代,即 Vacuum Tube Era、Transistor Era、Integrated Circuit Era 和 Microprocessor Era。 * 计算机系统层次结构:计算机系统可以分为硬件、软件和firmware三个层次,硬件包括中央处理器、存储器和输入/输出设备,软件包括操作系统、应用程序和语言处理程序。 二、计算机硬件组成 * 中央处理器(CPU):是计算机的核心部件,负责执行指令和处理数据。 * 存储器:包括主存储器和辅助存储器,主存储器是计算机的主要存储器,而辅助存储器是辅助主存储器的存储器。 * 输入/输出设备:包括键盘、显示器、打印机等设备,用于与用户交互和输出结果。 三、计算机软件组成 * 操作系统:是计算机的管理者,负责管理计算机的硬件资源和软件资源。 * 应用程序:是计算机的主要功能体现,包括文字处理、图像处理、游戏等。 * 语言处理程序:是计算机的语言处理器,负责将高级语言翻译成机器语言。 四、计算机性能指标 * 吞吐量:是计算机的处理能力,可以用 MIPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS 等单位来衡量。 * 响应时间:是计算机从接受指令到输出结果的时间。 * CPU时钟周期:是计算机的时钟频率,可以用 Hz 或 MHz 等单位来衡量。 * CPI:是计算机的每个指令周期的时钟周期数。 五、计算机存储结构 * 存储结构的概念:是冯·诺依曼在1945年提出的,认为计算机的存储器可以存储程序和数据。 * 主存储器:是计算机的主要存储器,用于存储程序和数据。 * 辅助存储器:是辅助主存储器的存储器,用于存储大量数据。 六、计算机限制中心 * 限制器:是计算机的控制中心,负责确定取下条指令和发出完成指令功能的操作限制指令。 * 操作限制指令:是计算机的控制指令,负责控制计算机的操作。 七、计算机的五大功能 * 输入输出功能:是计算机的输入输出功能,用于与用户交互和输出结果。 * 记忆功能:是计算机的存储功能,用于存储程序和数据。 * 计算功能:是计算机的计算功能,用于执行指令和处理数据。 * 推断功能:是计算机的推断功能,用于推断结果和执行指令。 * 自我限制实力:是计算机的自我限制功能,用于控制计算机的操作。 八、计算机发展历程 * 世界上第一台电子计算机ENIAC:是世界上第一台电子计算机,实现了“存储程序”方案。 * 冯·诺依曼提出的计算机体系结构:奠定了现代计算机的基础。 九、计算机分类 * 数字计算机:是计算机的一种类型,用于处理数字信号。 * 模拟计算机:是计算机的一种类型,用于处理模拟信号。 * 数模混合计算机:是计算机的一种类型,用于处理数字和模拟信号。 十、计算机软、硬件资源管理 * 操作系统:是计算机的管理者,负责管理计算机的硬件资源和软件资源。 * 数据库管理系统:是计算机的数据库管理系统,负责管理计算机的数据库。 * 语言处理程序:是计算机的语言处理器,负责将高级语言翻译成机器语言。 计算机组成原理是一个非常重要的领域,它研究计算机的基本结构、组成部分之间的相互关系和计算机的工作原理。了解计算机组成原理可以帮助我们更好地理解计算机的工作原理和设计计算机系统。
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