电脑系统的组成结构|电脑系统体系结构

电脑系统的组成结构|电脑系统体系结构

1. 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。

2. 计算机系统组成与体系结构

完整的计算机系统包括两大部分,即硬件系统和软件系统。

计算机的硬件部分由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五个基本部分组成,也称计算机的五大部件。

计算机软件部分分为系统软件和应用软件两类。系统软件一般包括操作系统、语言编译程序、数据库管理系统。应用软件是指计算机用户为某一特定应用而开发的软件。

3. 计算机系统体系结构

计算机系统可划分为软件系统与硬件系统两大类。

硬件系统主要由中央处理器、存储器、输入输出控制系统和各种外部设备组成。中央处理器是对信息进行高速运算处理的主要部件,其处理速度可达每秒几亿次以上操作。

存储器用于存储程序、数据和文件,常由快速的主存储器(容量可达数百兆字节,甚至数G字节)和慢速海量辅助存储器(容量可达数十G或数百G以上)组成。各种输入输出外部设备是人机间的信息转换器,由输入-输出控制系统管理外部设备与主存储器(中央处理器)之间的信息交换。

软件分为系统软件、支撑软件和应用软件。系统软件由操作系统、实用程序、编译程序等组成。操作系统实施对各种软硬件资源的管理控制。实用程序是为方便用户所设,如文本编辑等。编译程序的功能是把用户用汇编语言或某种高级语言所编写的程序,翻译成机器可执行的机器语言程序。

支撑软件有接口软件、工具软件、环境数据库等,它能支持用机的环境,提供软件研制工具。支撑软件也可认为是系统软件的一部分。应用软件是用户按其需要自行编写的专用程序,它借助系统软件和支援软件来运行,是软件系统的最外层。

4. 计算机系统体系

一级:定位为满足人们在一般性工作中对计算机的应用,重点是操作能力的考核。考核内容主要包括微型计算机基础知识和使用办公自动化软件及因特网(Internet)的基本技能。证书获得者应具备从事机关、企事业单位文秘和办公信息计算机化工作的能力。

二级:定位为计算机程序员,可谓"计算机蓝领"。考核内容主要包括计算机基础知识和使用一种高级计算机语言(包括QBASIC、C、FORTRAN、FoxBASE、Visual Basic、Visual FoxPro)编写程序以及上机调试的基本技能。证书获得者应具备从事计算机程序的编制工作、初级计算机教学培训工作以及计算机企业的业务和营销工作。

三级:定位为"开发工程师",重点在设计、管理、测试和技术支持。三级分为"PC技术"、"信息管理技术"、"数据库技术"和"网络技术"等四个类别。"PC技术"考核PC机硬件组成和Windows操作系统的基础知识以及PC机使用、管理、维护和应用开发的基本技能。"信息管理技术"考核计算机信息管理应用基础知识及管理信息系统项目和办公自动化系统项目开发、维护的基本技能。"数据库技术"考核数据库系统基础知识及数据库应用系统项目开发和维护的基本技能。"网络技术"考核计算机网络基础知识及计算机网络应用系统开发和管理的基本技能。"PC技术"上机考查汇编语言编程,其他几个类别上机考查C语言编程。三级证书获得者应具备其对应类别的硬件或软件系统的开发和维护的基本能力。

四级:定位为"系统设计工程师和项目主管"。考核内容包括计算机原理、数据结构、离散数学、操作系统、软件工程、数据库、计算机体系结构、计算机网络与通讯等。上机考试考查C语言编程。证书获得者应具备组织、管理和参与计算机信息系统和应用系统开发和维护的能力。考核计算机专业基本知识以及计算机应用项目的分析设计、组织实施的基本技能

5. 计算机基本体系结构

计算机网络中分层和协议的集合称为计算机网络的体系结构。其中。实际应用最广泛的是TCP/IP协议,由它组成了Internet的一整套协议。

计算机网络体系结构是指计算机网络层次结构模型,它是各层的协议以及层次之间的端口的集合。在计算机网络中实现通信必须依靠网络通信协议,广泛采用的是国际标准化组织(ISO)1997年提出的开放系统互联(Open System Interconnection,OSI)参考模型,习惯上称为ISO/OSI参考模型。

6. 电脑的体系结构

操作系统是方便用户、管理和控制计算机软硬件资源的系统软件(或程序集合)。 从用户角度看,操作系统可以看成是对计算机硬件的扩充;从人机交互方式来看,操作系统是用户与机器的接口;从计算机的系统结构看,操作系统是一种层次、模块结构的程序集合,属于有序分层法,是无序模块的有序层次调用。操作系统在设计方面体现了计算机技术和管理技术的结合。 操作系统在计算机系统中的地位:   操作系统是软件,而且是系统软件。它在计算机系统中的作用,大致可以从两方面体会:对内,操作系统管理计算机系统的各种资源,扩充硬件的功能;对外,操作系统提供良好的人机界面,方便用户使用计算机。它在整个计算机系统中具有承上启下的地位。

7. 电脑系统架构有哪些

职能设计

职能设计是指企业的经营职能和管理职能的设计。企业作为一个经营单位,要根据其战略任务设计经营、管理职能。如果企业的有些职能不合理,那就需要进行调整,对其弱化或取消。

框架设计

框架设计是企业组织设计的主要部分,运用较多。其内容简单来说就是纵向的分层次、横向的分部门。

协调设计

协调设计是指协调方式的设计。框架设计主要研究分工,有分工就必须要有协作。协调方式的设计就是研究分工的各个层次、各个部门之间如何进行合理的协调、联系、配合,以保证其高效率的配合,发挥管理系统的整体效应。

规范设计

规范设计就是管理规范的设计。管理规范就是企业的规章制度,它是管理的规范和准则。结构本身设计最后要落实并体现为规章制度。管理规范保证了各个层次、部门和岗位,按照统一的要求和标准进行配合和行动。

人员设计

人员设计就是管理人员的设计。企业结构本身设计和规范设计,都要以管理者为依托,并由管理者来执行。因此,按照组织设计的要求,必须进行人员设计,配备相应数量和质量的人员。

激励设计

激励设计就是设计激励制度,对管理人员进行激励,其中包括正激励和负激励。正激励包括工资、福利等,负激励包括各种约束机制,也就是所谓的奖惩制度。激励制度既有利于调动管理人员的积极性,也有利于防止一些不正当和不规范的行为。

8. 计算机体系结构

第一代计算机到第四代计算机的体系结构称为冯诺依曼体系结构。

冯·诺依曼体系结构: 1946年数学家冯·诺依曼于提出,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大部分组成。

从第一代计算机到第四代计算机的体系结构都是相同的,都是由运算器、控制器、存储器及输入输出设备组成的。

9. 电脑系统结构分为

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。

10. 电脑的体系结构什么意思

摘要:体系结构的设计是民法法典化的首要问题,民法典的体系结构来源于现实生活之中。现有民法典的体系结构基本可分为两种:一是法国民法典的“人-物”对应结构;二是德国民法典的“总-分”对应结构,这两种结构均有法典目的缺失的缺陷。我国民法典的结构设计应体现以人为本位、以权利为中心、以责任为手段的思想,以此设计的民法典实行三编制:第一编人法,第二编权利法,第三编侵权行为法。这一结构既具有民法文化的支持,也能使我国民法典结构具有一定的原创性。

关键字:民法典,体系结构,民法本位

民法典的制定过程,实际上是一国的民事法律体系化的过程。在没有民法典的国家中,并不意味着没有民事立法。民法典就是现实中的实在法以一定的方式组合在一起的外壳。要将这些杂乱存在的实在法组合在一起,就得为其提供一个体系框架,使每一民法材料都能在这个体系框架中各得其所,和谐共存,这就是民法典的体系结构。有了以一定结构构成的体系,各种民法材料的加工才有一个归属。因此,体系结构的设计是民法典制定的基础。

法典编纂的历史告诉我们,民法典的体系结构是来源于现实生活中的。在已有民法典的国家中,只是体系的验证和修改,在没有民法典的国家中,就要进行体系的设计了。

一、 对现有民法典体系结构的考察

在21世纪初寻找未来民法典体系结构时,比起1804年的《法国民法典》和1900年的《德国民法典》要幸运得多了。作为现代民法典开山之作的《法国民法典》在制定过程中,可供选择的参考模式除了一堆杂乱无章的罗马法文献外,就是“只能意会不能言传”的不成文的习惯法了。这时立法者只要能找到一种能将罗马法中的私法成分有序排列的体系结构,就可以作为民法典结构了。其寻找的对象只能是从罗马法本身蕴涵的结构去着手。但今天不同,今天的世界,已有几十部现存的民法典,每一部民法典都有一个体系结构可参考。这就省却了体系结构构造前的概念提炼工作,而只需从已有的民法典中抽出体系结构来比较,进行一定的选取、剪贴和修正,就可得出我们所需要的结构。只是由于可供参考的模式很多,给选择参考的工作增加难度,弄不好会觉得无所适涤的。正如欧洲民法典的统一过程中,遇到的第一个障碍就是需要收藏、安排、评估和综合的丰富和多样的材料一样,在设计我国民法典体系结构时,可供选择的参考模式就太多了。好在伴随着现代民法典200多年的发展而发展起来的民法典理论,已将现有民法典体系进行了分类。只要从法典类别上分析,就可减少逐一考察的繁琐了。

11. 计算机系统结构和体系结构

冯.诺依曼体系结构是现代计算机的基础,现在大多计算机仍是冯.诺依曼计算机的组织结构,只是作了一些改进而已,并没有从根本上突破冯体系结构的束缚。

冯.诺依曼也因此被人们称为“计算机之父”。然而由于传统冯.诺依曼计算机体系结构天然所具有的局限性,从根本上限制了计算机的发展。

根据冯·诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能:把需要的程序和数据送至计算机中。必须具有长期记忆程序、数据、中间结果及最终运算结果的能力。能够完成各种算术、逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力。

冯·诺依曼体系结构的特点:

(1)计算机处理的数据和指令一律用二进制数表示

(2)顺序执行程序:计算机运行过程中,把要执行的程序和处理的数据首先存入主存储器(内存),计算机执行程序时,将自动地并按顺序从主存储器中取出指令一条一条地执行,这一概念称作顺序执行程序。

(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大部分组成。

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