CSP-j 计算机硬件

计算机系统

        计算机系统由计算机硬件和软件两部分组成。硬件包括中央处理器、存储器和外部设备等;软件是计算机的运行程序和相应的文档。计算机系统具有接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。


主要技术指标 

        字长:字长是指CPU能够同时处理二进制数据的位数。决定了计算机的精度、寻址速度和处理能力。一般情况下,字长越长,计算机精度越高,处理能力越强。计算机按字长可分为:8位、16位、32位、64位。

                32位CPU:一次能处理32位,即4个字节的数据

                64位CPU:一次能处理64位,即8个字节的数据

        主频:主频是指CPU的时钟频率,通常以时钟频率表示系统运算速度,单位是Hz。

        运算速度:是指CPU每秒能执行的指令条数。单位:每秒执行百万条指令(MIPS)

        储存容量:存储器所能储存的字节数。决定计算机能否运行较大程序,并直接影响运行速度,在系统中直接与CPU交换数据,向CPU提供程序和原始数据,并接受CPU产生的处理结果数据。

                存储容量是指存储的信息量,它用字节(Byte)作为基本单位,缩写为B。

                计算机存储信息的最小单位,称之为位(bit,又称比特),缩写为b。

                容量换算关系:1B=8b;1KB=1024B;1MB=1024KB;1GB=1024MB;1TB=1024GB;1PB=1024TB;1EB=1024PB;1ZB=1024EB;1YB=1024ZB……

        

            冯·诺依曼体系结构:美籍匈牙利数学家冯·诺依曼于1946年提出存储程序原理,把程序本身当作数据来对待,程序和该程序处理的数据用同样的方式储存。冯·诺依曼体系结构冯·诺依曼理论的要点是:数字计算机的数制采用二进制;计算机应该按照程序顺序执行。人们把冯·诺依曼的这个理论称为冯·诺依曼体系结构。

        冯·诺依曼体系结构的基本思想存储程序、程序控制

        冯·诺依曼体系结构的主要特点

  1. 采用二进制形式表示数据和指令
  2. 计算机应该按照程序顺序执行
  3. 运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成计算机硬件系统,并规定了这五部分的基本功能。

        中央处理器 

                中央处理器(CPU——Central Processing Unit)由运算器、控制器和一些寄存器组成。运算器进行各种算术运算和逻辑运算;控制器是计算机的指挥系统。

                重要性能指标

                    主频:也叫时钟频率,用来表示CPU的运算速度。例如:Inter Core 2 Quad Q8200 2.6GHz。

                    接口类型:CPU的接口,即针脚式接口,对应到主板上就有相应的插槽类型。常见接口:Socket LGA775 、Socket LGA940等。

                    二级缓存:L2 3072K,CPU缓存位于CPU与内存之间的临时存储器。缓存对CPU的性能影响很大,主要是因为CPU的数据交换顺序和CPU与缓存间的带宽引起的)

                     生产工艺:如45纳米

                     前端总线频率:如1066MHz。

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