请简述计算机系统的组成以及各部分的主要功能_计算机系统的组成有哪些

请简述计算机系统的组成以及各部分的主要功能_计算机系统的组成有哪些软考——计算机系统基础知识——计算机系统的基本组成计算机系统由硬件系统和软件系统组成,通过运行程序来协同工作。计算机硬件是物理装置,计算机软件是程序、数据和相关文档的集合。计算机硬件系统由运算器ALU、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成。CPU

软考——计算机系统基础知识——计算机系统的基本组成   计算机系统由硬件系统和软件系统组成,通过运行程序来协同工作。   计算机硬件是物理装置,计算机软件是程序、数据和相关文档的集合。   
请简述计算机系统的组成以及各部分的主要功能_计算机系统的组成有哪些   
请简述计算机系统的组成以及各部分的主要功能_计算机系统的组成有哪些   计算机硬件系统由运算器ALU、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成。   CPU(中央处理单):简称处理器,是硬件系统的核心,用于数据的加工处理,能完成各种算术、逻辑运算即控制功能。   运算器是对数据进行加工处理的部件。   控制器的主要功能是从主存中取出指令并进行分析。   存储器分为内存和外存,运算速度则是“高速缓存Cache > 内存MM > 外存”。   IO(输入输出)设备是计算机与外界交换信息的装置。   ——————————————————————————————————————————————–   计算机软件是指为管理、运行、维护及应用计算机系统所开发的程序和相关文档的集合。分为系统软件、中间件、应用软件。   系统软件的主要功能是管理系统的硬件和软件资源。   应用软件用于解决应用领域的具体问题。   中间件是一类独立的系统软件或服务程序,常用来管理计算机资源和网络通信。   ——————————————————————————————————————————————–   总线:包括芯片内总线、件级总线、系统总线、外总线。(着重讲系统总线)   系统总线(用于CPU):   分为地址总线、数据总线、控制总线。性能指标有带宽、位宽、工作频率等。   带宽:单位时间内总线上传送的数据量。   位宽:总线能同时传送的二进制位数(数据总线的位数)。   总线中:带宽 = 工作频率*位宽/8   ——————————————————————————————————————————————–   CPU:   CPU主要由运算器ALU、控制器CU、寄存器组、内部总线组成。   ALU运算器:完成算术运算和逻辑运算,包括算术和逻辑运算单、累加器AC、状态存储器、寄存器组、多路转换器等逻辑部件。   CU控制器:由程序计数器PC、指令寄存器IR、指令译码器,状态字寄存器PSW、时序产生器、微操作信号发生器组成。   寄存器组用于暂存操作数或数据的地址;   标志寄存器(状态寄存器):用于存放算术、逻辑运算过程中产生的状态信息;   累加器:是运算器中的主要寄存器之一,用于暂存运算结果。   程序计数器PC:指向下一条要执行的指令;   指令寄存器:存放正在执行的指令;   指令译码器:对现有指令进行分析,确定指令类型和指令所要完成的操作以及寻址方式;   状态字寄存器PSW:用于保存指令执行完成后产生的条件码。   执行指令的步骤:取指令——指令译码——执行指令——PC+1(执行下一条指令)   ——————————————————————————————————————————————–   寄存器组:是CPU内部的临时存储单。通常分为存放数据、存放地址、存放控制信息、存放状态信息等类型。   累加器AC:暂时存放操作数和中间运算结果;   通用寄存器组:暂时存放操作数和地址;   标志寄存器(状态寄存器):用于存放算术、逻辑运算过程中产生的状态信息;   指令寄存器:存放正在执行的指令;   数据寄存器:存放操作数、运算结果和运算的中间结果;   数据缓冲寄存器MDR:暂存内存取出的一条指令或一个数据字;   地址寄存器MAR:保存CPU当前所访问的内存单的地址;   内部总线:将运算器、控制器、寄存器组等连接在一起。   ——————————————————————————————————————————————–   存储器分类:   存储器的位置:分为内存和外存。   材料:分为磁存储器、半导体存储器、光存储器。   工作方式:分为读写存储器RAM、只读存储器(固定只读存储器ROM、可编程的只读存储器PROM、可擦除可编程只读存储器EPROM、电可擦的可编程只读存储器EEPROM)。   访问方式:按地址访问的存储器、按内容访问的存储器。   寻址方式:随机存储器RAM、顺序存储器SAM、直接存储器DAM。   ——————————————————————————————————————————————–   主存:   由存储体、控制线路、地址寄存器、数据寄存器、地址译码等部分组成。   高速缓存Cache:   用于对存储在主存中、即将使用的数据进行临时复制。   外存:   磁盘存储器、硬盘(固态硬盘SSD,机械硬盘HDD,混合硬盘)。   硬盘的平均访问时间:从发出读写命令开始,磁头从某一位置移动到指定位置并开始读写数据所需时间。包括平均寻道时间和平均等待时间。平均寻道时间是指磁头移动到目标磁道所需要的时间;等待时间是指等待读写的扇区旋转到磁头下方所用的时间,一般选用磁道旋转一周所用时间的一半作为平均等待时间。

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