計算機系統的層次結構

2021-08-30 14:30:22 字數 1694 閱讀 8284

現代計算機是乙個十分複雜的硬體、軟體結合的整體。計算機系統的工作過程是軟硬體分層次相互配合完成的。

[b]計算機系統的層次結構共分為五級。[/b]

[quote]第1級是微程式設計級,這是乙個實際存在的硬體級,由硬體直接執行微指令。

第2級是機器語言級,它由微程式解釋機器指令系統,該級也屬於硬體級。

第3級是作業系統級,該級採用機器語言解釋執行,既涉及軟體資源,也涉及硬體資源。

第4級是組合語言級,這一級由匯程式設計序支援和執行。

第5級是高階語言級,這一級由各種高階語言編譯程式支援和執行,它是面向使用者的,所編寫的程式稱為使用者程式,這一級也屬於軟體級。[/quote]

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[b] 計算機系統的發展和應用[/b]

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1.第一代計算機:電子管數字計算機時代(電子管)

2. 第二代計算機:電晶體數字計算機時代 (電晶體)

3.第三代計算機:積體電路計算機時代。(積體電路)

4. ***計算機:大規模和超大規模積體電路計算機時代

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[b]雙核與單核比較:[/b]

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雙核處理器加入了五項主要改革:寬動態指令執行、智慧型電源管理、智慧型快取技術、智慧型快取加速及高階數字**增強。

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目前第五代計算機的研究方向:

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神經網路計算機 ----模擬人的大腦思維,可同時並行處理大量實時變化的資料,並引出結論。

生物計算機---- 運用生物工程技術,蛋白分子作晶元,可以使計算機體積更小,儲存量更大,智慧型化更強。

光子計算機---- 用光作為資訊載體,通過對光的處理來完成對資訊的處理,可提高運算速度降低耗能。

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總之:新一代的計算機與前四代計算機的本質區別是:計算機的主要功能將從資訊處理上公升為知識處理,是計算機具有人類的某些智慧型,所以又稱為人工智慧計算機。通常認為,第五代計算機具有以下幾個方面的功能:

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(1) 具有處理各種資訊的能力。除目前計算機能處理離散資料外,第五代計算機還能對聲音、文字和影象等形式的資訊進行識別處理。

(2) 具有學習、聯想、推理和解釋問題的能力

(3) 具有對人的自然語言的理解能力。即只需把要處理或計算的問題,用自然語言寫出要求及說明,計算機就能理解其意,按人的要求進行處理或計算,而現在的計算機需要使用專門的計算機語言把處理過程與資料描述出來。對第五代計算機來說,只需告訴它 "做什麼",而不必告訴它"怎麼做"。

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[color=red]總結:第五代計算機將採用多**技術把聲音、圖形、影象系統、計算機系統和通訊系統整合為乙個整體,使計算機具有像人一樣的能聽、能看、能說、能寫等功能。[/color]

[b]計算機的分類[/b]

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1. 按資訊的形式及處理方式(數字計算機、模擬計算機)

2. 按計算機的用途(通用計算機和專用計算機)

3. 按計算機的規模(巨型機、大型計算機、小型計算機、微型計算機)

4. 按使用的方式(工作站、伺服器)

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[b]計算機的應用領域[/b]

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1. 科學計算

2.資料處理

3.實時控制

4.計算機輔助工程

5. 辦公自動化

6. 資料通訊

7.人工智慧

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