要求掌握馮?諾依曼計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本思想，熟悉計算機(jī)硬件的組成及其工作原理，掌握計算機(jī)中的常用術(shù)語和主要性能指標(biāo)。1946年，著名美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮?諾依曼(JohnVon Neumann)提出并論證了計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基本思想。目前的電子計算機(jī)都在沿用馮?諾依曼思想，概括起來有以下三大要點：

1. 在計算機(jī)中采用二進(jìn)制形式表示數(shù)據(jù)和程序。

2. 將程序(包括數(shù)據(jù)和指令序列)事先存放在存儲器中，當(dāng)計算機(jī)工作時，能夠自動、高效地從存儲器中取出指令并執(zhí)行指令。

3. 計算機(jī)硬件系統(tǒng)由運(yùn)算器、控制器、存儲器(包括內(nèi)存儲器和外存儲器)、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等五大基本部件組成。

上述觀點被稱為著名的馮?諾依曼思想，其中最重要的可總結(jié)為“存儲程序”和“程序控制”。馮?諾依曼思想標(biāo)志著計算機(jī)時代的開始，而馮?諾依曼體系結(jié)構(gòu)的計算機(jī)則一直延用至今。

一、中央處理器(CPU)

運(yùn)算器和控制器構(gòu)成了中央處理器(CPU)。控制器是整個計算機(jī)的指揮中心，它按照主頻的節(jié)拍發(fā)出各種控制信號指揮計算機(jī)進(jìn)行工作。運(yùn)算器是指在控制器控制下算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的計算機(jī)部件運(yùn)算器是計算機(jī)系統(tǒng)的核心部件之一。CPU是計算機(jī)的核心部件，它的性能高低直接決定了一個計算機(jī)系統(tǒng)的檔次。Pentium III和Pentium IV是目前市場上主流CPU的型號。CPU有兩個重要的技術(shù)指標(biāo)：字長和主頻。關(guān)于字長和主頻的具體內(nèi)容，我們在計算機(jī)的主要性能指標(biāo)部分再給大家詳細(xì)介紹。

二、存儲器

存儲器是用來存儲程序和數(shù)據(jù)的記憶裝置，用來存儲程序和數(shù)據(jù)，它的基本功能是在控制器的控制下按照指定的地址存入和取出各種信息。存儲器中最小的存儲單元是字節(jié)(簡稱B)，存儲器中所有存儲單元的總和稱為這個存儲器的存儲容量。描述存儲器容量的單位按從小到大的順序排列，分別有B、KB、MB、GB、TB。它們之間的換算關(guān)系如下：

1TB=1024GB=1024×1024MB=1024×1024×1024KB=1024×1024×1024×1024B

按照存儲器在計算機(jī)結(jié)構(gòu)中所處的位置不同，可分為兩大類型：內(nèi)存儲器和外存儲器。

1.內(nèi)存儲器

內(nèi)存儲器也稱主存儲器，簡稱內(nèi)存，它直接與CPU交換信息，在計算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部是僅次于CPU的重要器件之一。中央處理器加上內(nèi)存就是通常所稱的計算機(jī)主機(jī)。內(nèi)存按其功能，又可分為隨機(jī)存儲器(Random Access Memory，簡稱RAM)、只讀存儲器(Read Only Memory，簡稱ROM)和高速緩沖存儲器(Cache)。

(1) ROM、RAM和Cache。

只讀存儲器(ROM)存放重要的、固定的并且反復(fù)使用的程序和數(shù)據(jù)。ROM中的內(nèi)容只能讀出、不能寫入。ROM依靠電池供電，關(guān)閉計算機(jī)電源后，其中的信息并不會丟失。

隨機(jī)存儲器(RAM)可以隨時讀出和寫入，用來存放計算機(jī)工作時所需要的程序和各類數(shù)據(jù)，RAM依靠計算機(jī)電源供電，當(dāng)切斷計算機(jī)電源之后，RAM中的信息就完全消失。通常情況下，人們所說的微機(jī)內(nèi)存指的是隨機(jī)存儲器(RAM)，它有較高的讀寫速度，但存儲容量小且價格較貴，不能永久地保存程序和數(shù)據(jù)。

高速緩沖存儲器(Cache)是為了解決CPU和RAM之間速度不匹配的矛盾而產(chǎn)生的。

(2)存儲容量和存取時間。這是內(nèi)存性能優(yōu)劣的兩個重要指標(biāo)。一般來說，內(nèi)存容量越大，則程序運(yùn)行速度相對就越快。存取時間越短，則性能越好。

2.外存儲器

外存儲器又被稱為輔助存儲器，簡稱外存，主要用來存儲大量的暫不參加運(yùn)算或處理但需要長期保留的數(shù)據(jù)和程序，它是內(nèi)存的后備和補(bǔ)充。常用的外存儲器有磁盤存儲器、光盤存儲器、磁帶存儲器、移動存儲設(shè)備與活動硬盤等。

(1)磁盤存儲器。常見的有軟盤存儲器和硬盤存儲器。軟盤存儲器簡稱軟盤，目前常用的軟盤是3.5英寸軟盤，容量1.44MB。軟盤容量較小，讀寫速度也比較慢。硬盤存儲器簡稱硬盤，通常固定在主機(jī)箱中，存儲容量較大，目前微機(jī)上的硬盤容量一般在幾十GB，而且讀寫速度較快。

(2)光盤存儲器。光盤存儲器簡稱光盤，是一種大容量的輔助存儲器。它具有體積小、容量大、可靠性高、保存時間長、價格低和便于攜帶等特點，是現(xiàn)在使用很多的一種存儲設(shè)備。普通用戶使用的光盤大多是只讀式光盤(CD-ROM)，容量一般在幾百M(fèi)B。要使用CD-ROM，微機(jī)上必須配備CD-ROM驅(qū)動器，簡稱光驅(qū)。其讀取速度比軟盤快，比硬盤慢。

(3)磁帶存儲器。磁帶存儲容量大、卸載方便，經(jīng)常用來作為海量數(shù)據(jù)的存儲和磁盤上數(shù)據(jù)的后備介質(zhì)，是計算機(jī)用來保存數(shù)據(jù)文件的大容量存儲器，其速度比磁盤慢。

(4)移動存儲設(shè)備與活動硬盤。常見的有U盤、活動硬盤和存儲卡。U盤容量通常在幾十兆到上百兆，具有先進(jìn)的寫保護(hù)裝置，并且體積小，即插即用，非常方便。活動硬盤容量高達(dá)幾十個G，它具有體積小、重量輕、攜帶方便、抗震性強(qiáng)等優(yōu)點，比較實用。

總結(jié)

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