馮諾依曼思想：
1. 二進位制表示程式和資料
2. 採用儲存程式的工作方式（程式和資料存放在儲存器中）
3. 計算機五大部件：運算器、控制器、儲存器、輸入裝置、輸出裝置
二進位制表示：考慮到電子器件的特性，用高低電壓、脈衝表示0和1，慢速用高低電平，易實現並行操作；快速用脈衝訊號，如cpu等。
儲存程式的工作方式：事先編制程式；事先儲存程式；自動連續的執行程式。
記憶體用半導體器件製作，每16個觸發器表示乙個儲存單元，其編號稱為位址。磁碟、磁帶等用磁性材料製成。
指令由操作碼、位址碼組成，前者表示進行何種操作，後者表示從哪個儲存單元取資料。
控制器：取指令時間成為取指週期，執行指令時間稱為執行週期。
**處理器：運算器、控制器合稱
計算機的發展歷史：
2023年，電子管計算機在美國賓夕法尼亞大學誕生
2023年，電晶體計算機
2023年，中小規模積體電路
2023年，大規模、超大規模積體電路，由幾片大規模積體電路組成的微型計算機出現
2023年，巨大規模積體電路，由一片巨大規模積體電路實現的「單片計算機」出現
計算機軟體分類
1.系統程式：
（1）各種服務性程式：診斷程式、排錯程式
（2）語言程式：匯程式設計序、編譯程式、解釋程式
（3）作業系統
（4）資料庫管理系統
2.應用程式：使用者利用計算機來解決某些問題而編制的程式。
軟體的發展演變
機器語言：直接用機器指令**編寫程式。
組合語言：用約定的符號、文字、數字表示各種不同的指令，用這些指令編寫程式，計算機本身可以把匯程式設計序翻譯成機器語言。
演算法語言：按實際需要規定好的一套基本符號以及這些基本符號構成程式的規則。
編譯程式：把演算法程式編譯成目標程式。
解釋系統：逐個解釋並立即執行程式語句。
計算機系統的層次結構：
匯流排與介面
匯流排：是構成計算機系統的互聯機構，是多個系統功能部件之間進行資料傳送的公共通道，並在爭用資源的基礎上進行工作。
介面：指cpu、記憶體、外圍裝置等通過匯流排相連的邏輯部件。各種外圍裝置通過介面與匯流排相連。介面部件在它動態連線的兩個部件之間起著緩衝期和轉換器的作用，以便實現兩者之間的資訊傳送。
匯流排標準：微型計算機系統的標準匯流排從isa（16位，8m/s）發展到eisa（32位，33.3m/s），vesa（32位，132m/s），又進一步發展到pci（64位，264m/s）
匯流排結構：
匯流排仲裁：為了解決多個裝置同時競爭匯流排控制權的問題，必須具有匯流排仲裁部件。
（1）集中式仲裁：該方式必有乙個**仲裁器，它受理所有功能模組的匯流排請求，按優先原則獲公平原則進行排隊，然後僅給乙個功能模組發出授權訊號。
（2）分布式仲裁：每個功能模組都有自己的仲裁號和仲裁器，每個仲裁器將仲裁匯流排上得到的仲裁號與自己的仲裁號進行比較，從而獲得匯流排控制權。
匯流排定時：為了同步主方、從方的操作，必須制訂定時協議。
（1）同步定時：事件出現在匯流排上的時刻由匯流排時鐘訊號確定，匯流排週期的長度是固定的。
（2）非同步定時：後一事件出現的時刻取決於前一事件的出現，不需要統一的公共時鐘訊號，匯流排週期不固定。
pci匯流排是當前流行的匯流排，採用同步定時協議和集中式仲裁策略，具有自動配置能力，適用於低成本的小系統。
通道
通道是乙個特殊功能的處理器，它有自己的指令和程式專門負責資料輸入輸出的程式控制，而cpu將「傳輸控制」功能下放到通道後只負責資料處理功能，這樣cpu與通道分時使用記憶體，實現了cpu內部運算與i/o裝置的平行工作。
具有通道的計算機系統結構有兩種型別的匯流排：
一種是儲存匯流排：承擔通道與記憶體、cpu與記憶體之間的資料傳輸任務
一種是通道匯流排：即i/o匯流排，承擔外圍裝置與通道之間的資料傳送任務。
i/o系統的四級連線：cpu與記憶體<-->通道<-->裝置控制器<-->外圍裝置
通道的基本功能是執行通道指令，組織外圍裝置和記憶體進行資料傳輸，按i/o指令要求啟動外圍裝置，向cpu報告中斷等。
cpu對通道的管理：cpu通過執行i/o指令以及處理來自通道的中斷實現對通道的管理。兩類中斷：資料傳送結束中斷；故障中斷
裝置控制器是通道對i/o裝置實現傳輸控制的執行機構。
通道型別：
選擇通道：又稱高速通道，物理上可以連線多個裝置，但同一時間只能選擇乙個裝置工作，只有當該裝置的通道程式全部執行完畢後，才會執行其它通道程式。主要用於連線告訴裝置，如磁帶、磁碟等，資訊以成組方式傳輸。資料傳輸率高，可達1.5m/s，在傳送兩個位元組之間已很少空閒，所以在資料傳送期間只為一台裝置服務是合理的。但這個裝置的輔助操作時間很長，如磁碟機找道時間20-30ms，磁碟機走帶時間長達幾分鐘，這時通道只能處於等待狀態，因此整個通道利用率不高。
陣列多路通道：是對選擇通道的一種改進，基本思想是當某裝置進行資料傳送時，通道只為該裝置服務；當裝置在執行定址等控制性動作時，通道暫時斷開與該裝置的連線，掛起該裝置的通道程式，去為其它裝置服務。提高了通道效率，在實際系統中得到較多應用。
位元組多路通道：連線大量低俗裝置，如鍵盤、印表機等。
位元組多路通道與陣列多路通道的不同：
（1）陣列多路通道允許多個裝置同時工作，但只允許乙個裝置進行傳輸型操作，其它裝置進行控制型操作；而位元組多路通道不僅允許多個裝置同時操作，還允許它們同時進行傳輸型操作。
（2）陣列多路通道與裝置之間傳送的基本單位是資料塊，通道必須為乙個裝置傳送完乙個資料塊以後，才能為別的裝置傳送資料塊；而位元組多路通道傳送資料的單位是位元組，通道為乙個裝置傳送乙個位元組後，就可以為另乙個裝置傳送乙個位元組。
80X86計算機組織
2 實體地址 16 段位址 偏移位址 3 處理器 cpu組成 算術邏輯部件alu 控制器 暫存器 8086 8088暫存器組 資料暫存器 ax，bx，cx，dx 指標及變址暫存器 sp，bp，si，di 段暫存器 cs，ds，ss，es 控制暫存器 ip，flags 標誌暫存器 flags，又稱程式...
Cache 考點 計算機組織與結構
直接對映 cache行號 主存塊號modcache的行數 位址長度 s w 可定址的單元數 2 s w 塊大小 行大小 2w 主存的塊數 2s cache的行數 2r cache的容量 2r w 標記長度 s r 優點 簡單 花費少 缺點 抖動現象，如果乙個程式恰好需要重複訪問兩個對映到同一行而又來...
計算機組成
計算機的基本工作原理 將指令和資料存放在儲存器中，計算機自動地逐條取出指令和資料進行分析 處理和執行 儲存程式是指把解決問題的程式和需要加工處理的原始資料存入儲存器中，這是計算機能夠自動 連續工作的先決條件。計算機組成 完整的計算機系統由兩部分組成，分別是硬體系統和軟體系統，他們相輔相成，缺一不可。...