计算机系统概论P19

1.1什么是计算机系统、计算机硬件和计算机软件？硬件和软件哪个更重要？(P3)

计算机系统——计算机硬件、软件和数据通信设备的物理或逻辑的综合体。计算机硬件——计算机的物理实体。

计算机软件——计算机运行所需的程序及相关资料。

硬件和软件在计算机系统中相互依存，缺一不可，因此同样重要。

1.5 冯*诺依曼计算机的特点是什么？(P8)

· 计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备五大部件组成；· 指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访；

· 指令和数据均用二进制数表示

· 指令由操作码、地址码两大部分组成；· 指令在存储器中顺序存放，通常自动顺序取出执行；

· 机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。

1.6 画出计算机硬件组成框图，说明部件的作用及计算机硬件的主要技术指标。(P9

存储器

存储器

运算器

存储器

输入设备

输出设备

典型的冯*诺依曼计算机结构框图

存储器

存储器

运算器

存储器

输入设备

输出设备

以存储器为中心的计算机结构框图

控制线

反馈线

数据线

运算器用来完成算数运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器中。

存储器用来存放数据和程序。

控制器用来控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果。

输入设备用来将人们熟悉的信息形式转为机器能识别的信息形式。

输出设备将机器运算结果转换为人们熟悉是信息形式。

计算机硬件的主要技术指标：机器字长，存储容量，运算速度

1.7解释概念：主机、CPU、主存、存储单元、存储元件、存储基元、存储元、存储字、存储字长、存储容量、机器字长、指令字长。(P9-10)

主机——是计算机硬件的主体部分，由CPU+MM(主存或内存)组成；CPU——中央处理器，是计算机硬件的核心部件，由运算器和控制器组成；

主存——计算机中存放正在运行的程序和数据的存储器，为计算机的主要工作存储器，可随机存取；(由存储体、各种逻辑部件及控制电路组成)

存储单元——可存放一个机器字并具有特定存储地址的存储单位；存储元件——存储一位二进制信息的物理元件，是存储器中最小的存储单位，又叫存储基元或存储元，不能单独存取；存储字——一个存储单元所存二进制代码的逻辑单位；

存储字长——一个存储单元所存二进制代码的位数；存储容量——存储器中可存二进制代码的总量；(通常主、辅存容量分开描述)

机器字长——CPU能同时处理的数据位数；

指令字长——一条指令的二进制代码位数；

1.11指令和数据都存于存储器中,计算机如何区分它们？

计算机硬件主要通过不同的时间段来区分指令和数据，即：取指周期(或取指微程序)取出的即为指令，执行周期(或相应微程序)取出的即为数据。 另外也可通过地址来源区分，从PC指出的存储单元取出的是指令，由指令地址码部分提供操作数地址。

第二章 计算机的发展及应用P38

2.1 通常，计算机的更新换代以什么为依据？(P22)

早期主要以组成计算机基本电路的元器件为依据，如电子管、晶体管、集成电路等。

2.3 什么是摩尔定律？该定律是否永远生效？为什么？(P23，否，P36)

“微芯片上集成的晶体管数目每3年翻两番”的规律。

否。

原因：1)硅芯片的集成度受其物理极限制约，不可能无止境提高。

2)硅芯片集成度提高的同时成本也在提高，

3)随着集成度的提高，微处理器内部的功耗、散热、线延迟等问题难以解决。

第三章 系统总线p66

3.1 什么是总线？总线传输有何特点？为了减轻总线的负载，总线上的部件都应具备什么特点？(P41)

.总线是连接多个部件的信息传输线，是多个部件共享的传输介质。

总线传输的特点是：某一时刻只能有一路信息在总线上传输(即分时使用)，而多个部件可以同时从总线上接受相同的信息。

为了减轻总线负载，总线上的部件应通过三态驱动缓冲电路与总线连通。

3.2 总线如何分类？什么是系统总线？系统总线又分为几类，它们各有何作用，是单向的还是双向的，它们与机器字长、存储字长、存储单元有何关系？(P43-44)

按数据传输方向分为：并行传输总线和串行传输总线。

按总线的使用范围为：计算机总线，监控总线，网络通信总线等。

按连接部件不同划分：片内总线，系统总线，通信总线。

系统总线是指CPU、主存、I/O设备各大部件之间的信息传输线。

按系统总线的传输信息不同，系统总线分为：数据总线，地址总线，控制总线。

数据总线用来传输各功能部件之间的数据信息，是双向传输总线，其位数与机器字长，存储字长有关，一般为8位，16位或32位。

地址总线：用来指出数据总线上的源数据或目的数据在贮存单元的地址，是单向传输的，其位数与存储单元的个数有关(几次幂的关系)

控制总线：用来发出各种控制信号的，对任意控制