介绍冯 诺依曼 结构

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冯诺依玛体系架构

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冯诺依曼体系介绍

核心是存储程序思想,具有以下基本特征! 
1)计算机内部采用二进制表示数据和指令! 
2)顺序执行程序(存储程序思想)。 
3)计算机硬件由:运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本部分组成!

五大部件如何工作?

运算器

1)运算器(ALU):是对数据进行处理,运算速度决定计算机的计算速度,基本操作是进行算术运算和逻辑运算

算术运算: 
+、-、×、÷、对二进制进行运算,其他的运算方式也是转换成+、-、×、÷后对二进制进行运算。


逻辑运算: 
判断对错(真假/0、1)


控制器

2)控制器(CU):指挥和协调计算机各部件有条不紊工作的核心部件

工作方式: 
从存储器中读取指令、分析指令、确定指令类型并对指令进行译码,产生控制信号去控制各部件完成各种操作。


存储器

1)存储器(memory unit) 
是计算机中的记忆设备,用来存放计算机中的程序和数据

储存器分为两类

(1)内存储器(Memor) 
它是与CPU进行沟通的桥梁。计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的,因此内存的性能对计算机的影响非常大。其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据,以及与硬盘等外部存储器交换的数据。只要计算机在运行中,CPU就会把需要运算的数据调到内存中进行运算,当运算完成后CPU再将结果传送出来, 
内存组成:是由内存芯片、电路板、金手指等部分组成的。

(2)外存储器 
指除计算机内存及CPU缓存以外的储存器,此类储存器一般断电后仍然能保存数据。 
常见的外存储器:硬盘、软盘、光盘、U盘等。


I/O(输入/输出)

输入设备(Input unit)

是向计算机输入数据和信息的设备

输出设备(Output unit)

是将计算机的运算和处理结果转换为任何其他设备能够接收的形式,将进行展示或传输的设备

知识总结

(1)以上提到的运算器控制器合称为CPU/中央处理器 
(2)内存 + 运算器 + 控制器 = 主机 
(3)总结 
1.CPU由运算器和控制器组成的(CPU有多级缓存) 
2.运算器,完成各种算数运算,逻辑运算,数据传输等数据加工处理 
3.控制器,控制程序的执行 
4.存储器,用于记忆程序和数据,例如:内存 
5.输入设备,将数据或者程序输入到计算机中,例如:键盘,鼠标 
6.输出设备,键数据或程序的处理结果展示给用户,例如:显示器,打印机等。

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