# 什么是计算机组成原理与体系结构

# 计算机体系结构

利用可用的制造技术实现有效的信息处理应用程序的抽象层设计
程序员可见的属性
- 这些属性对程序的逻辑执行有直接影响
- 概念结构和功能特征

# 计算机组成

实现体系结构规范的操作单元 (组件) 及其互连
对系统设计人员可见的基本属性
体系结构的实现

计算机体系结构是指计算机的逻辑设计；而计算机组织就是这种逻辑设计的实现

# 计算机实现

定义 1: 组织中计算机组件的物理实现
定义 2: 我们用来制造计算机系统的硬件
对程序员透明

# 透明性

对于存在的事物或属性，从某种角度来看，它们被看作是不存在的，这种概念叫做透明

# 属性

体系结构属性:
组成属性:
实现属性:

# 系列计算机

结构相同但组织方式不同的计算机

# (软件) 兼容性 / 兼容

该软件可以在所有具有相同架构的计算机上运行。
结果是一样的，只是运行时间不同

向上兼容:
低级计算机程序无需修改即可在高级计算机上运行
向后兼容性:
当前计算机的程序无需修改即可在未来计算机上运行

# 计算机结构与功能

计算机是一个复杂的系统
数以百万计的基本电子元件
如何描述一台计算机？
分层系统
相互关联的子系统集
在每个层次上，设计者只关心结构和功能
结构:
组件在一定层次上相互联系的方式
功能:
将单个部件作为结构的一部分进行操作
自上而下的描述方法

# 计算机的功能

数据处理
数据存储
数据移动
控制

# 计算机的结构

# CPU

# CU

# 词汇

Central Processing Unit: 中央处理单元 / CPU
Main memory: 主存
I/O subsystem: 输入 / 输出子系统
Interconnection: 互连
Component: 部件 / 组件
Arithmetic and logic unit: 算术逻辑单元
Register: 寄存器。
Single-chip microcomputer: 单片机。
Integrated circuit: 集成电路。
Architecture & organization: 组成与系统结构。
Attribute : 属性。
Programmer: 程序员。
Instruction set: 指令集。
Addressing memory: 可寻址内存。
Interface: 接口。
Transparency: 透明性。
Peripheral: 外设。
Compatibility: 兼容性。
Reduced instruction set computer: 精简指令集计算机 / RISC。
Short-term data storage: 短时数据存储。
Long -term data storage: 长时数据存储。
Processor: 处理器。
Parallel and pipeline : 并行与流水。
Microprogram : 微程序。

# Key points

What is the computer organization & architecture?
Transparency
What are computer functions
Main components in a normal computer
Main components in CPU and CU