计算机组成原理

计算机系统概述

计算机系统=硬件+软件

硬件的发展：1.电子管时代 2.晶体管时代 3.中小规模集成电路 4.大规模、超大规模集成电路

计算机硬件的基本组成

1.早期冯诺依曼结构

冯诺依曼计算机的特点：

①计算机由五大部件组成

②指令和数据以同等地位存于存储器，可按地址寻访

③指令和数据用二进制表示

④指令由操作码和地址码组成

⑤存储程序

⑥以运算器为中心

2.现代计算机结构

认识各个硬件

1.主存储器基本组成

2.运算器基本组成

3.控制器基本组成

4.计算机层次结构

5.计算机性能指标

(1)存储容量=存储单元个数*存储字长 bit

(2)CPU主频（时钟频率）=$\frac{1}{时 钟 周 期}$

(3)CPI：执行一条指令所需的时钟周期数

(4)执行一条指令的耗时=CPI*CPU时钟周期

(5)一个程序的执行时间=$\frac{指 令 条 数*CPI}{主 频}$

(6)IPS:每秒执行多少条指令=主频/平均CPI

(7)FLOPS:每秒执行多少次浮点运算