一、計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程（了解）
<font color=#999AAA >1.世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC（1946）
硬件技術(shù)的發(fā)展：電子管->晶體管->中小規(guī)模集成電路->大規(guī)模集成電路->超大規(guī)模集成電路
2.第一臺(tái)馮諾依曼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)
3.IBM System/360
4.微型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)和發(fā)展
二、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)
1.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)——虛擬機(jī)
（一）、計(jì)算機(jī)的軟硬件概念
1）.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
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各種語(yǔ)言：
機(jī)器語(yǔ)言 面向機(jī)器（二進(jìn)制、機(jī)器能直接執(zhí)行，速度快）
匯編語(yǔ)言 面向機(jī)器（符號(hào)化機(jī)器語(yǔ)言，經(jīng)匯編后執(zhí)行）
高級(jí)語(yǔ)言 面向問(wèn)題（類自然語(yǔ)言，經(jīng)編譯連接后執(zhí)行）
（二）計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)
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計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)：程序員所見(jiàn)到的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的屬性，概念性的結(jié)構(gòu)和功能特性
（指令系統(tǒng)、數(shù)據(jù)類型、尋址技術(shù)、I/O機(jī)理）
計(jì)算機(jī)組成：實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)所體現(xiàn)的屬性
（具體指令的實(shí)現(xiàn)）
2.計(jì)算機(jī)硬件基本組成
****馮?諾依曼計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)（重點(diǎn)）****
（1）運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入和輸出設(shè)備
（2）采用存儲(chǔ)程序的方式
（3）數(shù)據(jù)以二進(jìn)制碼表示
（4）指令由操作碼和地址碼組成
（5）指令在存儲(chǔ)器中按執(zhí)行順序存放，由PC指明要執(zhí)行指令的單元地址，一般按順序遞增（PC是一個(gè)地址，地址里存放著指令）
（6）機(jī)器以運(yùn)算器為中心
馮?諾依曼計(jì)算機(jī)硬件框圖
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以存儲(chǔ)器為中心的計(jì)算機(jī)硬件框圖
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現(xiàn)代計(jì)算機(jī)硬件框圖（牢記英文）
在這里插入圖片描述
計(jì)算機(jī)工作的全過(guò)程
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3.計(jì)算機(jī)軟件和硬件的關(guān)系（會(huì)出選擇題）
4.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的工作過(guò)程（重點(diǎn)掌握內(nèi)容）
三、計(jì)算機(jī)性能指標(biāo)
預(yù)備知識(shí)
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吞吐量、響應(yīng)時(shí)間；
-CPU 時(shí)鐘周期、主頻、CPI、CPU執(zhí)行時(shí)間；（主要掌握）
-MIPS、MFLOPS、GFLOPS、TFLOPS、PFLOPS。
主頻：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)CPU執(zhí)行周期數(shù)
- 機(jī)器字長(zhǎng) 是指參與運(yùn)算的數(shù)的基本位數(shù)，它是由加法器、寄存器的位數(shù)決定的。
- 數(shù)據(jù)總線一次所能并行傳送信息的位數(shù)，稱為數(shù)據(jù)道路寬度。
- 一個(gè)主存儲(chǔ)器所能存儲(chǔ)的全部信息量稱為主存容量。
-以字節(jié)數(shù)來(lái)表示存儲(chǔ)容量，也可以用字?jǐn)?shù)乘以字長(zhǎng)來(lái)表示存儲(chǔ)容量 - CPU的主頻又稱為時(shí)鐘頻率，表示在CPU內(nèi)數(shù)字脈沖信號(hào)振蕩的速度。（主頻:單位時(shí)間內(nèi)的時(shí)鐘周期數(shù)。）
- 主頻倒數(shù)就是CPU時(shí)鐘周期，CPU中最小的時(shí)間元素。每個(gè)動(dòng)作至少需要一個(gè)時(shí)鐘周期。
- CPI是指每條指令執(zhí)行所用的時(shí)鐘周期數(shù)。
- IPC每個(gè)時(shí)鐘周期執(zhí)行的指令數(shù)
- CPU=1/IPC
計(jì)算機(jī)的解題過(guò)程
1）存儲(chǔ)器的基本組成
存儲(chǔ)體——存儲(chǔ)單元——存儲(chǔ)元件（類比：大樓——房間——床位）
存儲(chǔ)單元：存放一串二進(jìn)制代碼
存儲(chǔ)字：存儲(chǔ)單元中二進(jìn)制代碼的組合
存儲(chǔ)字長(zhǎng)：存儲(chǔ)單元中二進(jìn)制代碼的位數(shù)（）每個(gè)存儲(chǔ)單元賦予一個(gè)地址號(hào)1!
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如何計(jì)算CPI（重點(diǎn)）
- 對(duì)于某一條特定的指令而言，其CPI是一個(gè)確定的1值。
- 對(duì)于某一個(gè)程序或一臺(tái)機(jī)器而言，其CPI是一個(gè)平均值，表示該程序或該機(jī)器指令集中每條指令執(zhí)行時(shí)平均需要多少時(shí)鐘周期。
例題
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重要
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