计算机系统论述与相关概念-思维导图

简介: 计算机系统论述与相关概念-思维导图
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计算机发展历程


相关概念

常见的CPU指令级

CPU的核心是各种类型的芯片,而芯片(指令集)架构则是造芯的第一步,指令集先进与否直接关系到CPU的性能发挥


RISC-V:一个基于精简指令集(RISC)原则的开源指令集架构(ISA)

X86 : 指一个intel通用计算机系列的标准编号缩写,也标识一套通用的计算机指令集合,属于CISC

ARM :ARM架构又被称为进阶精简指令集机器(Advanced RISC Machine),更早的时候也被称为Acorn RISC Machine,是一个32位精简指令集(RISC)处理器架构

MIPS: MIPS(Million Instructions Per Second):单字长定点指令平均执行速度 Million Instructions Per Second的缩写,每秒处理的百万级的机器语言指令数


计算机种类

巨型机:更大 超高速 并行处理 更智能大型机 中型机 小型机 :家用PC&工业计算机微型机:体积小 高性能 多用途单片机:相当于一个微型的计算机,和计算机相比,单片机只缺少了I/O设备


反摩尔定理

反摩尔定律 是 Google 的前CEO埃里克·施密特提出的:如果你反过来看摩尔定律,一个IT公司如果今天和18个月前卖掉同样多的、同样的产品,它的营业额就要降一半 ——浪潮之巅


计算机系统结构

相关概念

相关硬件


主存

存储体-概念∶存储元、存储单元、存储字、存储字长、地址MAR-地址寄存器,用于指明要读/写哪个存储单元。其位数反映存储单元数量MDR-数据寄存器,用于暂存要读/写的数据。其位数=存储字长


运算器

AC-累加计数器,存放操作数、运算的结果MQ-乘商寄存器,进行乘、除法时用得到通用寄存器,存放操作数ALU-算数逻辑单元,用电路实现各种算数运算、逻辑运算


控制器

PC-程序计数器,存放下一条指令的地址IR-指令寄存器,存放当前执行的指令CU-控制单元,分析指令,给出控制信号


计算机系统的层次结构

计算机的硬件结构

计算机性能指标


冯诺依曼结构

其他概念:


存储器换算

一个字节(Byte)由八位(bit)二进制代码组成。即2^3 b = 1 B。 1K= 2^10。2^13 bit = 1KB.。2^21 bit = 256KB。 2^30 bit = 1GB。2^10 KB = 1M.2^10 M = 1G。 2^10 G = 1T


在纯ASCII码下,字节数=字符串长度=字符个数。

在UNICODE下,字节数/2 = 字符串长度= 字符个数

UTF-8:针对Unicode的可变长度字符编码 UTF8分成单字节、双字节、三字节、四字节模式


机器字长&机器字长&指令字长

机器字长:是指计算机能直接处理的二知进制数据的位数,字长越长。数的表示范围越大,决定了计算机的运算精度。

指令字长:一个指令字中包含二进制代码的位数。

存储字长:一个存储单元存储一串二进制代码(存储字专),这属串二进制代码的位数称为存储字长,存储字长可以是8位、16位、32位等。


扩展资料:

机器字长反映了计算机的运算精度,即字长越长,数的表示范围也越大,精度也越高。机器的字长也会影响机器的运算速度。倘若CPU字长较短,又要运算位数较多的数据,那么需要经过两次或多次的运算才能完成,这样势必影响整机的运行速度。


机器字长与主存储器字长通常是相同的,但也可以不同。不同的情况下,一般是主存储器字长小于机器字长,例如机器字长是32位,主存储器字长可以是32位,也可以是16位,当然,两者都会影响CPU的工作效率。


通常我们所说的32位和64位操作系统就是指的是机器机场为32位或64位


DBMS(数据库管理软件)与DBS(数据库系统)的区别:

  1. DBMS是位于用户和操作歘通之间的一层数据管理软件(系统软件)
  2. DBS是指计算机系统引入数据库后的系统

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