计算机组成

前言

新年伊始,首先祝大家鸡年大吉,身体健康!也祝我自己早日找到工作。这段时间敲代码,感觉对硬件的兴趣越来越大了,想知道机器是怎么跑起来的,所以简单地记录一下,先从计算机开始吧,后续慢慢学习积累。

发展史

我们无论学习什么东西,首先都要学习它的历史,去知道它出现的原因和目的。

世界上最早的一台计算机出现在1946年,名字叫做ENIAC,是美国宾尼法尼亚大学莫尔小组的四个科学家为美军弹道实验室研发的,总工当时才25岁,真™牛啊。还有一点,这台计算机是十进制的,如果一直到现在计算机还是十进制的,我想互联网也不能这么厉害了吧。

其实,关于计算机二进制这一点,也是必然的,因为现实物理世界中,几乎找不到什么东西是十进制状态的。比如说,门的开和关两个状态,几乎所有的东西都是这样的,这样才能进行不同介质不同性质不同东西之间的信息传递,只需要在接口处做一下调制解调即可。

也是在1946年,冯·诺依曼提出了存储程序思想——数据、程序都是以二进制方式存放在计算机当中。在1949年,第一台冯·诺依曼式计算机出现——EDVAC,我们现在用到的计算机可以说都是冯·诺依曼结构的计算机。它的特点:五大部件组成;指令程序数据以同等地位存于存储器,可按址寻址;指令和数据用二进制表示;存储程序;以运算器为中心。

刚开始计算机的出现都是军用或科研等,真正意义上的民用一直到了1970年以后了。随着微处理器和存储芯片的出现与发展,微型计算机开始进入到普通老百姓的生活中。随着硬件技术的发展,现代计算机也在更新换代。

硬件

前面提到了现代计算机都是冯·诺依曼结构的计算机,它由五大部件组成:

  • 运算器
  • 控制器
  • 存储器
  • 输入设备
  • 输出设备

硬件框图如下:

软件

软件技术的兴起和发展,离不开语言的发展。在计算机中的语言有:机器语言(二进制代码,面向机器);汇编语言(与机器语言一一对应,面向机器);高级语言(面向问题)。系统软件中有语言处理程序,各种操作系统,服务性程序,数据库管理系统和各种网络软件。

计算机系统的层级结构

从我们程序员的角度来看计算机,分成五层,放一张表看吧:

结论

就是整理了一下计算机硬件软件的组成结构。

posted @ 2017-02-03 22:15  虾饼蘸蟹酱  阅读(361)  评论(0编辑  收藏  举报