计算机组成的原理是怎样的?计算机组成原理(白中英)电子教材免费下载

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标签:计算机(906)单片机(14268)集成电路(2445)

  一、计算机的分类

  电子计算机从总体上来说可分为两大类。一类是电子模拟计算机。“模拟”就是相似的意思,例如计算尺是用长度来标示数值;时钟是用指针在表盘上转动来表示时间;电表是用角度来反映电量大小,这些都是模拟计算装置, 模拟计算机的特点是数值由连续量来表示,运算过程也是连续的、

  另一类是电子数字计算机,它是在算盘的基础上发展起来的,是用数目字来表示数量的大小,数字计算机的主要特点是按位运算,并且不连续地跳动计算。表1.1列出了电子数字计算机与电子模拟计算机的主要区别。

  电子模拟计算机由手精度和解题能力都有限, 所以应用范围较小,电子数字计算杌则与模拟计算机不同,它是以近似于人类的“思维过程”来进行工作的,所以有人把它叫做“电脑”。它的发明和发展是20世纪人类最伟大的科学技术成就之一,也是现代科学技术发展水平的主要标志习惯上所称的“电子计算机”,一般是指现在广泛应用的电子数字计算机。本书中我们也只介绍数字计算机。

  数字计算机进一步又可分为专用计算机和通用计算机,专用和通用是根据计算机的效率、 速度、价格、运行的经济性和适应性来划分的。专用机是最有效、 最经济和最快速的计算机,但是它的适应性很差、通用计算机适应性很大,但是牺牲了效率、速度和经济性。

  通用计算机又可分巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机和单片机六类,它们的区别在于体积、简易性、功率损耗、性能指标、数据存储容量、指令系统规模和机器价格,见图1.1.一-般来说,巨型计算机主要用于科学计算,其运算速度在每秒一亿次以上, 数据存储容量很大, 结构复杂,价格昂贵, 而单片计算机是只用一片集成电路做成的计算机,体积小,结构简单,性能指标较低, 价格便宜。 介于巨型机和单片机之间的是大型机、中型机、小型机和微型机,它们的结构规模和性能指标依次递减。

  但是随着超大规模集成电路的迅速发展,微型机、小型机和中型机彼此之间的概念也在发生变化,因为今天的中型机可能就是明天的小型机,今天的小型机可能就是明天的微型机,而今天的微型机可能就是明天的单片机.

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