电脑系统的构成|电脑系统结构分为

电脑系统的构成|电脑系统结构分为

电脑系统结构分为

冯·诺依曼型计算机的主要特征.1,采用二进制代替十进制运算2,存储程序工作方法3,计算机硬件系统的构成

原因:因为冯.诺依曼被称为计算机之父.叫冯.诺依曼型计算机就像安培等一样

20世纪最杰出的数学家之一的冯·诺依曼.众所周知,1946年发明的电子计算机,大大促进了科学技术的进步,大大促进了社会生活的进步。鉴于冯·诺依曼在发明电子计算机中所起到关键性作用,他被西方人誉为"计算机之父"

冯·诺依曼对人类的最大贡献是对计算机科学、计算机技术和数值分析的开拓性工作。

现在一般认为ENIAC机是世界第一台电子计算机,它是由美国科学家研制的,于1946年2月14日在费城开始运行。其实由汤米、费劳尔斯等英国科学家研制的"科洛萨斯"计算机比ENIAC机问世早两年多,于1944年1月10日在布莱奇利园区开始运行。ENIAC机证明电子真空技术可以大大地提高计算技术,不过,ENIAC机本身存在两大缺点:(1)没有存储器;(2)它用布线接板进行控制,甚至要搭接见天,计算速度也就被这一工作抵消了。ENIAC机研制组的莫克利和埃克特显然是感到了这一点,他们也想尽快着手研制另一台计算机,以便改进。

冯·诺依曼由ENIAC机研制组的戈尔德斯廷中尉介绍参加ENIAC机研制小组后,便带领这批富有创新精神的年轻科技人员,向着更高的目标进军。1945年,他们在共同讨论的基础上,发表了一个全新的"存储程序通用电子计算机方案"--EDVAC(ElectronicDiscreteVariableAutomaticCompUter的缩写)。在这过程中,冯·诺依曼显示出他雄厚的数理基础知识,充分发挥了他的顾问作用及探索问题和综合分析的能力。

EDVAC方案明确奠定了新机器由五个部分组成,包括:运算器、逻辑控制装置、存储器、输入和输出设备,并描述了这五部分的职能和相互关系。EDVAC机还有两个非常重大的改进,即:(1)采用了二进制,不但数据采用二进制,指令也采用二进制;(2建立了存储程序,指令和数据便可一起放在存储器里,并作同样处理。简化了计算机的结构,大大提高了计算机的速度。1946年7,8月间,冯·诺依曼和戈尔德斯廷、勃克斯在EDVAC方案的基础上,为普林斯顿大学高级研究所研制IAS计算机时,又提出了一个更加完善的设计报告《电子计算机逻辑设计初探》。以上两份既有理论又有具体设计的文件,首次在全世界掀起了一股"计算机热",它们的综合设计思想,便是著名的"冯·诺依曼机",其中心就是有存储程序

原则--指令和数据一起存储。这个概念被誉为’计算机发展史上的一个里程碑"。它标志着电子计算机时代的真正开始,指导着以后的计算机设计。自然一切事物总是在发展着的,随着科学技术的进步,今天人们又认识到"冯·诺依曼机"的不足,它妨碍着计算机速度的进一步提高,而提出了"非冯·诺依曼机"的设想。冯·诺依曼还积极参与了推广应用计算机的工作,对如何编制程序及搞数值计算都作出了杰出的贡献。冯·诺依曼于1937年获美国数学会的波策奖;1947年获美国总统的功勋奖章、美国海军优秀公民服务奖;1956年获美国总统的自由奖章和爱因斯坦纪念奖以及费米奖。

电脑系统结构分为哪几种

计算机可分为数字计算机、模拟计算机和混合计算机,这是按计算机的原理进行分类

1、数字计算机

数字式电子计算机是当今世界电子计算机行业中的主流,其内部处理的是一种称为符号信号或数字信号的电信号。它的主要特点是“离散”,在相邻的两个符号之间不可能有第三种符号存在。由于这种处理信号的差异,使得它的组成结构和性能优于模拟式电子计算机。

2、模拟计算机

模拟计算机是根据相似原理,用一种连续变化的模拟量作为被运算的对象的计算机。模拟计算机以电子线路构成基本运算部件。由运算部件、控制部件、排题板、输入输出设备等组成。

在用相似原理求解中,包含了模拟的概念,故称模拟计算机。它是以并行计算为基础的,计算速度快。它把功能固定化的运算器适当组合起来,所以程序比较简单,但解题灵活性比较差

3、混合计算机

混合电子计算机,简称混合计算机。主要用于高精度和高速度的仿真试验。

混合电子计算机其主要特点是:在特定的应用领域内,它既利用了模拟计算机的高速度,又利用了数字计算机的高精度,整个系统利用软件的支持,使其在一定范围内具有通用性并较易使用,但系统价格昂贵。

混合式电子计算机数字模拟混合式电子计算机是综合了数字式计算机和模拟式电子计算机的长处设计出来的。它既能处理数字量,又能处理模拟量。这种计算机结构复杂,设计困难。

扩展知识:

计算机系统

① 专用机与通用机:早期计算机均针对特定用途而设计,具有专用性质。60年代起,开始制造兼顾科学计算、事务处理和过程控制三方面应用的通用计算机。

特别是系列机的出现,标准文本的各种高级程序语言的采用,操作系统的成熟,使一种机型系列选择不同软件、硬件配置,就能满足各行业大小用户的不同需要,进一步强化了通用性。但特殊用途的专用机仍在发展,例如连续动力学系统的全数字仿真机,超微型的空间专用计算机等。

② 巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机:计算机是以大、中型机为主线发展的。20世纪60年代末出现小型计算机,70年代初出现微型计算机,因其轻巧、价廉、功能较强、可靠性高,而得到广泛应用。

70年代开始出现每秒可运算五千万次以上的巨型计算机,专门用于解决科技、国防、经济发展中的特大课题。巨、大、中、小、微型机作为计算机系统的梯队组成部分,各有其用途,都在迅速发展。

③ 流水线处理机与并行处理机:在元件、器件速度有限的条件下,从系统结构与组织着手来实现高速处理能力,成功地研制出这两种处理机。它们均面向ɑiθbi=ci(i=1,2,3,…,n;θ为算符)这样一组数据(也叫向量)运算。

流水线处理机是单指令数据流(SISD)的,它们用重叠原理,用流水线方式加工向量各元素,具有高加工速率。并行处理机是单指令流多数据流(SIMD)的,它利用并行原理,重复设置多个处理部件,同时并行处理向量各元素来获得高速度(见并行处理计算机系统)。

流水和并行技术还可结合,如重复设置多个流水部件,并行工作,以获得更高性能。研究并行算法是发挥这类处理机效率的关键。在高级程序语言中相应地扩充向量语句,可有效地组织向量运算;或设有向量识别器,自动识别源程序中的向量成分。

一台普通主机(标量机)配一台数组处理器(仅作高速向量运算的流水线专用机),构成主副机系统,可大大提高系统的处理能力,且性能价格比高,应用相当广泛。

④多处理机与多机系统、分布处理系统和计算机网:多处理机与多机系统是进一步发展并行技术的必由之路,是巨型、大型机主要发展方向。它们是多指令流多数据流(MIMD)系统,各机处理各自的指令流(进程),相互通信,联合解决大型问题。

它们比并行处理机有更高的并行级别,潜力大,灵活性好。用大量廉价微型机,通过互连网络构成系统,以获得高性能,是研究多处理机与多机系统的一个方向。

多处理机与多机系统要求在更高级别(进程)上研究并行算法,高级程序语言提供并发、同步进程的手段,其操作系统也大为复杂,必须解决多机间多进程的通信、同步、控制等问题。

分布系统是多机系统的发展,它是由物理上分布的多个独立而又相互作用的单机,协同解决用户问题的系统,其系统软件更为复杂(见分布计算机系统)。

现代大型机几乎都是功能分布的多机系统,除含有高速中央处理器外,有管理输入输出的输入输出处理机(或前端用户机)、管理远程终端及网络通信的通信控制处理机、全系统维护诊断的维护诊断机和从事数据库管理的数据库处理机等。这是分布系统的一种低级形态。

多个地理上分布的计算机系统,通过通信线路和网络协议,相互联络起来,构成计算机网络。它按地理上分布的远近,分为局部(本地)计算机网络和远程计算机网络。网络上各计算机可相互共享信息资源和软硬件资源。订票系统、情报资料检索系统都是计算机网应用的实例。

⑤ 诺依曼机与非诺依曼机:存储程序和指令驱动的诺依曼机迄今仍占统治地位。它顺序执行指令,限制了所解问题本身含有的并行性,影响处理速度的进一步提高。

突破这一原理的非诺依曼机,就是从体系结构上来发展并行性,提高系统吞吐量,这方面的研究工作正在进行中。由数据流来驱动的数据流计算机以及按归约式控制驱动和按需求驱动的高度并行计算机,都是有发展前途的非诺依曼计算机系统。

电脑的主要结构

计算机系统层次结构,指的是计算机系统由硬件和软件两大部分所构成,而如果按功能再细分,可分为7层。把计算机系统按功能分为多级层次结构,就是有利于正确理解计算机系统的工作过程,明确软件,硬件在计算机系统中的地位和作用。参考资料

电脑系统结构分为几种

计算机系统层次结构,指的是计算机系统由硬件和软件两大部分所构成,而如果按功能再细分,可分为7层。把计算机系统按功能分为多级层次结构,就是有利于正确理解计算机系统的工作过程,明确软件,硬件在计算机系统中的地位和作用。

基本信息

中文名

计算机系统层次结构

1

微程序级

2

传统机器级

3

操作系统级

硬联逻辑级

第零级是硬联逻辑级,这是计算机的内核,由门,触发器等逻辑电路组成。

微程序级

第一级是微程序级。这级的机器语言是微指令集,程序员用微指令编写的微程序,一般是直接由硬件执行的。

传统机器级

第二级是传统机器级,这级的机器语言是该机的指令集,程序员用机器指令编写的程序可以由微程序进行解释。

操作系统级

第三级是操作系统级,从操作系统的基本功能来看,一方面它要直接管理传统机器中的软硬件资源,另一方面它又是传统机器的延伸。

汇编语言级

第四级是汇编语言级,这级的机器语言是汇编语言,完成汇编语言翻译的程序叫做汇编程序。

高级语言级

第五级是高级语言级,这级的机器语言就是各种高级语言,通常用编译程序来完成高级语言翻译的工作。

应用语言级

计算机系统层次结构第六级是应用语言级, 这一级是为了使计算机满足某种用途而专门设计的,因此这一级语言就是各种面向问题的应用语言。

把计算机系统按功能分为多级层次结构,就是有利于正确理解计算机系统的工作过程,明确软件,硬件在计算机系统中的地位和作用。

电脑的组成结构有哪些

笔记本电脑(NotebookComputer)又被称为“便携式电脑,手提电脑、掌上电脑或膝上型电脑”,其最大的特点就是机身小巧,相比PC携带方便,是一种小型、可便于携带的个人电脑,通常重1-3公斤。当前的发展趋势是体积越来越小,重量越来越轻,而功能却越发强大。

为了缩小体积,笔记型电脑当今采用液晶显示器(也称液晶LCD屏)。除了键盘以外有些还装有触控板(Touchpad)或触控点(Pointingstick)作为定位设备(Pointingdevice)。笔记本跟PC的主要区别在于其便携带方便,对主板,CPU要求,内存,显卡,硬盘容量都有不同等等。虽然笔记本的机身十分轻便,但完全不用怀疑其应用性,在日常操作和基本商务、娱乐、运算操作中,笔记本电脑完全可以胜任。当今的笔记本电脑正在根据用途分化出不同的趋势,上网本趋于日常办公以及电影,商务本趋于稳定低功耗获得更长久的续航时间,家用本拥有不错的性能和很高的性价比,游戏本则是专门为了迎合少数人群外出游戏使用的,发烧级配置,娱乐体验效果好,当然价格不低,电池续航时间也不理想。

简述电脑的系统组成

细胞:是生物提结构和功能的基本单位

组织:细胞经过分化形成了许多形态、结构和功能不同的细胞群,把形态相似、结构和功能相同的细胞群叫做组织

器官:生物体的器官都是由几种不同的组织构成的,这些组织按一定的次序联合起来,形成具有一定功能的结构

系统:在大多数动物体和人体中,一些器官进一步有序地连接起来,共同完成一项或几项生理活动,就构成了系统

个体:(分为两种)1.植物体:是由细胞、组织和器官够成的有序整体 2.动物体:是由细胞、组织、器官和系统构成的有序整体

电脑系统体系结构

软件是指计算机系统中的程序和有关的文件。程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述;文件是为了便于了解程序所需的资料说明。程序必须装入机器内部才能工作,文件一般是给人看的,不一定装入机器。程序作为一种具有逻辑结构的信息,精确而完整地描述计算任务中的处理对象和处理规则。这一描述还必须通过相应的实体才能体现。记载上述信息的实体就是硬件。软件是用户与硬件之间的接口界面。使用计算机就必须针对待解的问题拟定算法,用计算机所能识别的语言对有关的数据和算法进行描述,即必须编程序和有软件。用户主要是通过软件与计算机进行交往。软件是计算机系统中的指挥者,它规定计算机系统的工作,包括各项计算任务内部的工作内容和工作流程,以及各项任务之间的调度和协调。软件是计算机系统结构设计的重要依据。为了方便用户,在设计计算机系统时,必须通盘考虑软件与硬件的结合,以及用户的要求和软件的要求。

电脑的体系结构是什么

PC (personal computer),个人计算机一词源自于1981年IBM的第一部桌上型计算机型号PC,在此之前有Apple II的个人用计算机。

个人计算机由硬件系统和软件系统组成,是一种能独立运行,完成特定功能的设备。

硬件系统:是指计算机的物理设备如电源、主板、CPU、内存、硬盘等。

l软件系统:是指为方便使用计算机而设计的程序,软件系统包括系统软件和应用软件。系统软件指的是主要用于控制和管理计算机资源的程序,如操作系统、编译系统等。应用软件指各种可以运行在操作系统中的程序,如游戏软件、工作软件等。

个人计算机不需要共享其他计算机的处理、磁盘和打印机等资源也可以独立工作。从台式机(或称台式计算机、桌面电脑)、笔记本电脑到上网本和平板电脑以及超级本等都属于个人计算机的范畴。

随着智能手机和平板的普及,绝大多数人可能已经更青睐那种触动手指即可完成的办公娱乐方式。最近无论是在国内还是在国外,都有不少“专家”认为在不久的某一天里传统PC会被更为便携的手机和平板所替代。

电脑的组成结构

计算机专业的就业方向及职位很多,比如办公人员、程序员、系统开发、信息工程师、网络维护员等等,具体如下:

  毕业生主要面向交通系统各单位、交通信息化与电子政务建设与应用部门、各类计算机专业化公司、广告设计制作公司、汽车营销技术服务等从事IT行业工作。

  WEB应用程序设计专业

  毕业后能够从事网站应用程序开发、网站维护、网页制作、软件生产企业编码、软件测试、系统支持、软件销售、数据库管理与应用、非IT企事业单位信息化。

  可视化程序设计专业

  毕业后能够从事软件企业桌面应用开发、软件生产企业编码、软件测试、系统支持、软件销售、数据库管理与应用开发等工作。

  数据库管理专业

  毕业后能够从事企、事业单位数据库管理、软件开发、专业数据库应用设计与开发、数据库的应用与开发、信息管理系统开发、企、事业单位网络管理、软件销售等工作。

  多媒体应用专业

  毕业后能够从事计算机美工、动画制作、影视编辑与制作、广告设计与制作、多媒体综合应用开发、多媒体课件制作等工作。

  移动应用开发专业

  毕业后能够从事移动设备应用开发、嵌入式应用开发、移动网站开发、软件生产企业编码、软件测试、系统支持、软件销售、企、事业单位信息管理、办公自动化集成等工作。

  电子政务软件专业

  能够胜任基层政府部门、事业单位数字化政务管理系统的设计、维护与信息管理、办公自动化集成、办公室文员等工作。

  软件测试专业

  毕业后能够从事软件测试、软件编码、IT企事业单位系统支持、非IT企事业单位信息化软件销售等工作。

  物流信息技术专业

  毕业后能够胜任现代物流业信息管理,能在企事业单位从事物流系统设计、供应链管理、仓储管理以及运输等管理工作。

  物流管理专业

  毕业后能够胜任全省各级企事业单位物流系统设计、供应链管理、仓储管理以及运输等管理工作等工作。

  网络系统管理专业

  毕业后能够从事政府管理部门、经贸、金融、邮电、电子、学校、交通、社区以及应用计算机网络的有关行业,从事计算机网络系统的设计、维护、管理、从事网站开发与应用、网络安全管理、计算机软硬件调试、安装、计算机及网络产品营销等工作。

  计算机游戏专业

  毕业后能够从事网络游戏美术,网络游戏动漫设计,游戏概念/故事情节设计,网络游戏3D设计,网络游戏人物设计,网络游戏环境设计,网络游戏皮肤/纹理设计,网络游戏图形开发,网络游戏测试,网络游戏音频开发,游戏客户端开发,游戏服务器开发,游戏引擎开发,手机游戏策划,手机游戏开发,手机游戏程序开发,手机游戏美工,手机游戏测试等工作。

  计算机图形/图象制作专业

  毕业后能够从事广告企业平面的设计与制作、网络企业网页制作、企事业单位职员等工作。

  目前,计算机专业在国内的高等院校中,以理工科的实力较强;以文科、综合性高等院校为补充,基本上每所高等院校都设有这样的专业;或者有这样的专业人才。

本专业毕业生应获得以下几个方面的知识和能力:

  1.掌握电子技术和计算机组成与体系结构的基本原理、分析方法和实验技能,能从事计算机硬件系统开发与设计。

  2.掌握程序设计语言、算法与数据结构、操作系统以及软件设计方法和工程的基本理论、基本知识与基本技能,具有较强的程序设计能力,能从事系统软件和大型应用软件的开发与研制。

  3.掌握并行处理、分布式系统、网络与通信、多媒体信息处理、计算机安全、图形图象处理以及计算机辅助设计等方面的基本理论、分析方法和工程实践技能,具有计算机应用和开发的能力。

  4.掌握计算机科学的基本理论,具有从事计算机科学研究的坚实基础。

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