冯·诺依曼计算机结构与软硬件关系解析

"该资源是计算机组装与维护的习题答案，主要涵盖了计算机的基本知识，包括计算机的组成、工作原理、软硬件之间的关系以及计算机的主要性能指标。" 计算机的组成主要包括硬件和软件两大部分。硬件是指计算机的物理装置，如运算器、控制器、存储器（包括内存储器和外存储器）、输入设备和输出设备。运算器和控制器合称为中央处理器（CPU），是计算机的核心，负责执行指令和处理数据。硬件为计算机提供了基本的运算和数据处理能力。 软件则是指用于操作、管理、维护和使用计算机的各种程序，包括操作系统、语言编译系统、系统软件、服务性程序、应用软件和应用软件包等。操作系统是软件的基础，它管理和调度硬件资源，使得用户能够方便地使用计算机。应用软件则服务于特定任务，如文字处理、图像编辑、编程等。 冯·诺依曼的工作原理奠定了现代计算机的基础，他提出计算机应由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成，且程序和数据以二进制形式存储，并通过存储程序控制方式进行工作。这个过程包括：将程序和数据输入存储器，控制器按顺序取出指令执行，运算器进行计算，然后将结果返回存储器，最终通过输出设备呈现。 计算机软硬件之间的关系密切，硬件提供执行平台，而软件赋予其实际功能。没有软件的计算机是无法工作的，被称为裸机。软件可以扩展硬件的功能，使计算机更适应各种应用需求。BIOS作为连接硬件和软件的桥梁，负责基本的输入输出任务，而操作系统则位于BIOS之上，管理硬件资源，并为应用软件提供接口。 计算机的主要性能指标包括：运算速度，通常以每秒执行的指令数或浮点运算次数衡量；字长，决定了计算机一次能处理的数据位数，影响处理精度和效率；内存储器容量，直接影响程序运行的速度和同时处理的数据量；外存储器容量，关乎长期数据存储的容量；以及指令系统，不同的指令集会影响计算机的可编程性和处理复杂问题的能力。 以上内容是对计算机组装与维护习题答案的概述，详细解释了计算机的基础概念和核心特性，对于理解和学习计算机知识具有重要作用。