冯·诺依曼结构解析与计算机系统基础

"计算机组成与结构答案，包含安徽工程大学的课后习题和复习资料，涉及计算机系统的基础概念和冯·诺依曼结构" 在计算机科学中，计算机的组成与结构是理解计算机运行原理的基础。以下是这些知识点的详细解释： 1. 语言级别：机器语言、汇编语言和高级语言 - **机器语言**：这是最底层的语言，由二进制代码组成，每条指令直接对应计算机硬件的操作。不同类型的CPU有不同的机器语言。 - **汇编语言**：为了便于记忆，汇编语言引入了助记符，每种助记符代表一种特定的机器语言指令。 - **高级语言**：如C、Java、Python等，它们更接近人类语言，提供了抽象和结构化编程，需要编译器或解释器转换为机器语言才能执行。 2. 计算机系统的结构、组成与实现 - **计算机系统结构**：是指从程序员的角度看到的计算机属性，比如指令集、内存模型等，也称为"外特性"。 - **计算机组成**：指的是系统结构的逻辑设计，是系统结构在逻辑上的实现。 - **计算机实现**：是指将逻辑设计转化为实际的物理部件，包括电路设计和制造。 3. 冯·诺依曼结构的特点 - **冯·诺依曼架构**是现代计算机的基础，其特点包括： - 五大组成部分：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。 - 存储程序控制：程序和数据存储在同一个存储器中，按地址顺序执行。 - 二进制表示：所有数据和指令均以二进制形式存在。 - 指令结构：包括操作码和操作数，指令按顺序存放。 - 以运算器为中心的数据流动。 4. 冯·诺依曼机工作的基本方式 - B选项正确，即按地址访问并顺序执行指令。 5. 解释程序与编译程序的区别 - **解释程序**：逐行翻译并立即执行源代码，不生成可独立执行的目标程序。 - **编译程序**：将整个源代码翻译成目标代码（机器语言），然后运行目标程序。 6. 计算机硬件组成 - 计算机硬件系统由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。 7. 完整的计算机系统 - D选项正确，完整的计算机系统包括硬件设备和软件系统。 8. 计算机系统的层次结构 - 层次结构意味着从硬件到操作系统，再到应用程序的逐层构建。 9. 计算机系统性能特点 - 快速性：执行速度快，处理大量数据和计算。 - 通用性：通过编程，计算机可以执行各种任务。 - 准确性：计算结果精确，除非出现硬件或软件错误。 - 逻辑性：遵循逻辑规则进行操作。 10. 弗林分类（Flynn分类） - 弗林分类是根据指令流和数据流来划分计算机体系结构的，例如单指令流单数据流(SISD)、单指令流多数据流(SIMD)、多指令流单数据流(MISD)和多指令流多数据流(MIMD)。 以上内容涵盖了计算机组成与结构的基本概念，包括编程语言、计算机系统层次、冯·诺依曼架构以及计算机系统的特点和性能。这些知识对于学习计算机科学的人来说至关重要。