第一章
計算機系統基礎知識
1.1 計算機系統的基本組成
計算機系統是由硬體系統和軟體系統組成的。
計算機硬體：指的是計算機系統中看得見摸得著的物理裝置
計算機軟體：程式、資料和相關文件的集合
<1>計算機系統的硬體
基本的硬體系統是由：運算器、控制器、儲存器、輸入裝置、輸出裝置 五大裝置組成。
(1) cpu是硬體系統的核心。
(本部分主要是對運算器和控制器的介紹)
隨著器件技術和微電子技術的發展，運算器和控制器等部件已被整合在一起統稱為： 中
央處理器（central processing unit
，cpu）。
主要功能：用於資料的加工處理能完成各種算術、邏輯運算及控制功能。
具體介紹：
運算器：是對資料進行加工處理的部件，主要完成算術和邏輯運算。
控制器：主要功能是從主存中*
取出指令並進行分析，控制計算機的各個部件有條不紊
的完成指令的功能。
（2）儲存器
計算機系統中的記憶裝置，分為：內部儲存器簡稱記憶體或主存
>，
外部儲存器<
簡稱外存
>
記憶體：速度快，容量小，一般用來存放計算機執行時所需要的程式，程式及中間結果。
外存：容量大，速度慢，可用以長期儲存。
暫存器：cpu
中的記憶裝置，用來臨時存放指令、資料、及運算結果。與記憶體儲器相
比暫存器的速度要快得多。
（3）輸入/
輸出（i/o
）裝置
習慣上將cpu
和主儲存器的有機組合稱為 主機，輸入輸出（
i/o）裝置位於主機之外，
是計算機與外界交換資訊的裝置，所謂的輸入/
輸出都是相對於主機而言。
輸入裝置的作用：是把轉換成二進位制形式的資訊輸入到儲存器中。
輸出裝置的作用：把運算器處理的結果按照人們要求的形式輸出到外部儲存介質上。
<2>計算機軟體系統
計算機軟體：指管理、執行、維護及應用計算機所開發的程式和相關文件的集合。
存在意義：計算機系統中只具備硬體系統，則只有了計算的基礎並不能真正的運算，只有
將解決問題的步驟編製成程式並輸入到計算機記憶體開始執行才能完成運算。
軟體系統是計算機系統中的重要組成部件
軟體系統通常分為：1.
系統軟體
2.應用軟體
<3>計算機的型別和應用領域
（1）按照體積和工作能力可劃分為：巨型機、大型機、小型機、微型機。
微型機又可以再具體劃分為：台式電腦（desktop）;
膝上型計算機（laptop）;
筆記本式計算機（notebook）;
工作站（workstation）;
掌上型計算機;
個人數字助理（personal digital assistant , pda）;
(2)按功能可劃分為：通用型計算機、專用（嵌入式）計算機
(3)按照
cpu系統架構可劃分為：
1.複雜指令計算機系統
(complex instruction set computer ,cisc);
2.精簡指令計算機系統
(reduced instruction set computer , risc);
(4)按照體系結構及指令處理方式可劃分為：
1.單指令流資料流計算機
(ssid);
2.單指令流多資料流計算機
(simd);
3.多指令流單資料流計算機
(mimd);
4.多指令流多資料流計算機
(misd);
(5)按照計算機應用領域大致可劃分為：
1.數值計算
2.資料或資訊處理
3.實時控制（或過程控制）
4.人工智慧
5.計算機輔助設計
(computer aided design ,cad)
6.計算機輔助教學
(computer aided instruction , cai)
7.計算機輔助管理
(computer aided manufacturing, cam)
(到此計算機系統基本組成部分完。下面開始
1.2
計算機中資料的表示及運算 的學習)
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