計算機(jī)硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)
計算機(jī)硬件:指有形的物理設(shè)備,是構(gòu)成計算機(jī)的物理裝置或物理實(shí)體,硬件系統(tǒng)由中央處理器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備組成。
計算機(jī)軟件:指由計算機(jī)硬件執(zhí)行的程序以及相關(guān)的數(shù)據(jù)和文檔資料。計算機(jī)軟件通常分系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。
只有硬件而沒有軟件的計算機(jī)稱為裸機(jī),在裸機(jī)上只能運(yùn)行機(jī)器語言程序,使用很不方便,效率很低。
中央處理器:
中央處理器CPU是計算機(jī)的核心部件,它主要由運(yùn)算器和控制器組成。
運(yùn)算器又稱算術(shù)邏輯部件ALU(Arithmetical Logic Unit),主要功能是完成對數(shù)據(jù)的算術(shù)運(yùn)算、邏輯運(yùn)算和邏輯判斷等操作。
控制器(Controller)是整個計算機(jī)的指揮中心,它負(fù)責(zé)從內(nèi)存儲器中取出指令,對指令進(jìn)行分析、判斷,并根據(jù)指令的要求發(fā)出控制信號,使計算機(jī)的有關(guān)設(shè)備協(xié)調(diào)一致地進(jìn)行工作。
另外,為了存放運(yùn)算過程中的各種數(shù)據(jù)、地址或其他信息,CPU中包含若干個寄存器。CPU中的寄存器主要有:通用寄存器、累加器、程序計數(shù)器和指令寄存器等。
存儲器:
存儲器(Memory)是具有記憶能力的部件,用來存儲程序和數(shù)據(jù)。
存儲器分為兩大類:內(nèi)存儲器和外存儲器。
高速緩沖存儲器(Cache) :
高速緩沖存儲器是一種存取速度與CPU工作速度相當(dāng)?shù)母咚傩∪萘看鎯ζ鳎苯庸〤PU存取數(shù)據(jù),彌補(bǔ)主存速度的不足,從而提高CPU的工作效率。
Cache分兩種,一種是集成在CPU內(nèi)部的,稱為一級Cache,一種是在CPU外部的,稱為二級Cache,一級Cache的容量一般較小。
內(nèi)存儲器
內(nèi)存儲器(簡稱內(nèi)存)也稱主存儲器(簡稱主存),它和CPU直接相連,存放當(dāng)前要運(yùn)行的程序和數(shù)據(jù)。
內(nèi)存儲器的特點(diǎn)是存取速度快,可與CPU處理速度相匹配,但存儲容量小,價格較貴。
內(nèi)存儲器按其功能的不同,可分為隨機(jī)存取存儲器RAM(Random Access Memory)和只讀存儲器ROM(Read Only Memory)。
為了便于對存儲器中存放的信息進(jìn)行管理,將計算機(jī)中的內(nèi)存劃分為許多存儲單元,通常一個字節(jié)為一個存儲單元。對每個存儲單元進(jìn)行編號,此編號稱為地址,CPU對存儲器的讀寫操作都是通過地址進(jìn)行的。
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