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计算机硬件的基本组成

早期冯洛伊曼结构

存储程序

​ 将指令以二进制的方式事先保存在计算机的主存储器（内存）中，然后按照在存储器中的地址顺序来执行指令，从第一个开始执行下去，直到程序执行结束。

第一台采用冯洛伊曼结构的计算机： EDVAC

早期冯洛伊曼硬件结构如下图：

• 输入设备
  • 将信息转换成机器能识别的形式（0/1）
• 运算器
  • 算术运算（加减运算…）
  • 逻辑运算（与，或，非…）
• 控制器
  • 解析指令
  • 指挥程序运行
• 存储器
  • 存放程序和数据
• 输出设备
  • 将结构转换为人们能识别的形式（机器语言—》高级语言，汇编语言…）

在计算机中，软件和硬件在逻辑上是等效的

eg：对于乘法运算，可以设计一个专门为硬件电路实现乘法运算，也可以使用软件的方式，执行多次加法运算来实现

冯洛伊曼计算机特点

• 计算机由五大部件组成
• 指令和数据都是以同等地位存在存储器中，可以按照地址访问
• 指令和数据都是以二进制的方式进行表示
• 指令是有操作码和地址码组成的
  • 操作码：表示这个指令是 加，减，乘，除。
  • 地址码：表示数据存放在存储器中的那个位置
• 存储程序：将特定的指令和数据存储到存储器中
• 以运算器为中心：输入/输出设备与存储器之间的数据传输是通过运算器完成的

Eg:

现代计算机结构

硬件结构

• 主机
  • CPU
    • 运算器
    • 控制器
  • 主存
    • 内存
• I/O设备
  • 辅存
    • 机器硬盘和固态硬盘
  • 输入设备
  • 输出设备

总结