微机结构

微机结构主要由五大部件组成，分别是运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。如下图所示

1、cpu结构与功能
cpu是微机系统的核心部件，负责执行指令和处理数据。它由运算器、控制器和寄存器组成。运算器负责执行算术和逻辑运算；控制器则负责从内存中获取指令，解码并执行；寄存器用于存储操作数和中间的结果。
2、存储器体系
存储器体系包括主存（RAM）和辅存。主存直接与cpu通信，速度较快，但容量有限；辅存则用于长期存储数据，速度较慢但容量大。此外，还有高速缓存（Cache）用于提高cpu访问主存的速度。内存储器包括寄存器、Cache、主存储器，外存储器包括辅助存储器（磁盘）和大容量存储器（磁带）。随时存储器：存取时间和存储单元的位置无关。顺序存储器：存取时间和存取单元的位置有关。随机只读存储器（ROM）和随机读写存储器（RAM）。静态随机存储器，动态随机存储器（DRAM)，而动态随机存储器只需刷新存储器。方向的局部性原理，时间局部性和空间局部性。高速缓冲处理器（CACHE）的作用提速，实质是以空间换时间，但空间牺牲不大。虚拟存储器的实质是以时间换空间，但时间牺牲不大。
3、输入设备和输出设备
输入输出系统负责实现微机与外部设备的通信。它包括各种接口电路和控制逻辑，用于将外部设备的数据转换为cpu能够识别的格式，并传输给cpu。
4、总线与接口
总线是连接微机各部件的通信通道，包括数据总线、地址总线和控制总线。接口则用于连接外部设备和微机，实现数据格式的转换和通信协议的实现。

5、指令集和汇编
指令集是cpu能过执行的命令集合，它定义了cpu的基本操作和功能。汇编语言是一种低级编程语言，用于将指令集转换为机器码，供cpu执行。