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计算机组成原理教程(优质版)
名称:计算机组成原理教程(优质版)
分类:电脑基础
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TAG:计算机组成    计算机组成原理    
时间:2014-11-21 09:51
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计算机组成原理教程(优质版)相关介绍

计算机组成原理是计算机科学与技术类各专业必修的一门重要学科基础课,也是是“微机接口技术”和“系统结构”的前导课。认真学好这门课程大家可以全面掌握计算机组成的基本概念、基本工作原理和基本设计方法。

计算机组成指的是系统结构的逻辑实现,包括机器机内的数据流和控制流的组成及逻辑设计等。计算机组成的任务是在指令集系统结构确定分配给硬件系统的功能和概念结构之后,研究各组成部分的内部构造和相互联系,以实现机器指令集的各种功能和特性。这种联系包括各功能部件的内部和相互作用。

计算机组成要解决的问题是在所希望达到的性能和价格下,怎样最佳,最合理地把各个数倍和部件组成成计算机,已实现所确定的ISA。计算机组成设计要确定的方面应包括:(1)数据通路宽度:数据总线上一次并行传送的信息位数。(2)专用部件的设置:是否设置乘除法、浮点运算、字符处理、地址运算等专用部件,设置的数量与机器要达到的速度、价格及专用部件的使用频度等有关。(3)各种操作对部件的共享程度:分时共享使用程度高,虽限制了速度,但价格便宜。设置部件多降低共享程度,因操作并行度提高,可提高速度,但价格也会提高。(4)功能部件的并行度:是用顺序串行,还是用重叠、流水或分布式控制和处理。(5)控制机构的组成方式:用硬联还是微程序控制,是单机处理还是多机或功能分布处理。(6)缓冲和排队技术:部件间如何设置及设置多大容量的缓冲器来协调它们的速度差;用随机、先进先出、先进后出、优先级,还是循环方式来安排事件处理的顺序。(7)预估、预判技术:为优化性能用什么原则预测未来行为。(8)可靠性技术:用什么冗余和容错技术来提高可靠性。

计算机软件是指计算机系统中的程序及其文档。程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述;文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料。程序必须装入机器内部才能工作,文档一般是给人看的,不一定装入机器。软件是用户与硬件之间的接口界面。用户主要是通过软件与计算机进行交流。软件是计算机系统设计的重要依据。为了方便用户,为了使计算机系统具有较高的总体效用,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。软件的正确含义应该是:(1)运行时,能够提供所要求功能和性能的指令或计算机程序集合。(2)程序能够满意地处理信息的数据结构。(3)描述程序功能需求以及程序如何操作和使用所要求的文档。

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