计算机系统概述:发展历程与组成详解

1 下载量 90 浏览量 更新于2024-06-29 收藏 3.36MB PPT 举报
计算机系统概述是一个广泛的主题,涉及计算机的基本构造、发展历程以及性能评估等多个方面。以下是从给定的PPT文档中提炼出的关键知识点: 1. **计算机的发展历史**: - 计算机发展分为五个主要阶段: - 第一代:1946年的电子管计算机,如ENIAC,体积庞大,使用电子管技术,速度有限。 - 第二代:1958年的晶体管计算机,如IBM 7094,体积和能耗有所减小。 - 第三代:1964年开始的中小规模集成电路计算机,标志着计算机硬件的重大进步。 - 第四代:1972年至1986年的大规模/超大规模集成电路计算机,进一步提升了性能。 - 第五代:以天河一号为代表的巨型规模集成电路计算机,代表着现代计算机的高度集成。 2. **冯·诺依曼计算机模型**: - 计算机科学家冯·诺依曼提出了存储程序控制的计算机模型,强调运算器为核心,所有的指令由操作码和地址码组成,数据在内存中按顺序执行。 3. **计算机硬件组成**: - 包括中央处理器(CPU),它是计算机的核心,负责执行指令;内存用于存储数据和指令;输入/输出(I/O)设备,如键盘、鼠标、打印机等,负责与外界交互。 4. **计算机系统层次结构**: - 从软件角度看,系统由操作系统、应用程序和其他软件构成;从硬件角度看,涉及CPU、内存、I/O设备及它们之间的接口。 5. **性能指标**: - MIPS (Million Instructions Per Second)衡量每秒钟执行的指令数,反映了CPU的速度。 - MFLOPS (Million Floating Point Operations Per Second)衡量浮点运算能力,用于评估处理性能。 6. **计算机工作过程**: - 数据通过数据线流动,指令在存储过程中按顺序执行,体现了计算机的逻辑流程。 7. **计算机组成与系统结构的关系**: - 系统软件(如操作系统)与应用软件的区别并非绝对,它们共同构成计算机的完整功能。 8. **现代计算机组成框图**: - 显示了计算机内部各组件的连接和协作,如运算器、控制器、内存、输入输出设备等。 这是一份详细介绍了计算机系统基础概念、发展史、硬件构成以及性能评估的PPT文档,适合用于教学或学习计算机科学入门课程。理解这些概念有助于深入掌握计算机系统的工作原理和性能优化。