冯·诺依曼计算机特点与计算机组成原理详解

"《计算机组成原理第2版》唐朔飞答案" 《计算机组成原理》是计算机科学领域的一本经典教材，主要讲解计算机硬件系统的结构和工作原理。唐朔飞编著的第二版在此基础上提供了深入浅出的解析和丰富的习题解答。以下是书中的部分知识点： 1. 计算机系统：计算机系统由硬件和软件两大部分构成，硬件包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备等实体设备，而软件则包含了操作系统、应用程序等运行在硬件上的程序。 2. 硬件与软件的关系：硬件是计算机的物理基础，提供计算和数据处理的能力；软件则是使硬件能够运行和完成任务的指令集合。两者相辅相成，缺一不可，没有哪一方更重要，因为它们共同构成了完整的计算机功能。 3. 冯·诺依曼计算机：冯·诺依曼体系结构是现代计算机的基础，它包括五大部件：运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。特点包括存储程序的概念，即指令和数据都存储在存储器中，通过地址访问；使用二进制表示数据和指令；指令结构由操作码和地址码组成等。 4. 主机与CPU：主机是指计算机硬件的主要部分，由CPU和主存储器组成。CPU（中央处理器）是计算机的核心，包含运算器和控制器，现代CPU还集成有高速缓存（CACHE）。 5. 存储系统：主存是计算机中快速访问的存储器，用于存储当前运行的程序和数据。存储单元是主存的基本单位，每个存储单元都有唯一的地址。存储元件是存储单元中最基本的物理元件，存储一位二进制信息。存储字是存储单元存储的二进制代码的逻辑单位，其长度称为存储字长。存储容量是存储器总的存储空间大小。 6. 机器字长与指令字长：机器字长表示CPU一次能处理的数据宽度，通常与CPU寄存器的位数相关。指令字长则表示一条指令的二进制代码长度。 7. 英文缩写含义： - CPU：Central Processing Unit，中央处理器 - PC：Program Counter，程序计数器 - IR：Instruction Register，指令寄存器 - CU：Control Unit，控制器 - ALU：Arithmetic Logic Unit，算术逻辑单元 - ACC：Accumulator，累加器 - MQ：Multiplier/Quotient Register，乘法/商寄存器 - X：通用寄存器，可以代表任何数据 - MAR：Memory Address Register，存储器地址寄存器 - MDR：Memory Data Register，存储器数据寄存器 - I/O：Input/Output，输入/输出 - MIPS：Million Instructions Per Second，每秒百万指令数 - CPI：Cycles Per Instruction，每条指令周期数 - FLOPS：Floating Point Operations Per Second，每秒浮点运算次数 这些概念和知识点构成了计算机组成原理的基础，理解和掌握它们对于学习计算机硬件设计、系统架构以及软件开发都至关重要。通过深入学习和实践，可以更好地理解计算机如何执行指令和处理信息。