第一章：计算机系统概述

主要需要学习的内容是：

  • 计算机软件 硬件的概念；

  • 计算机的层次结构；

    • 高级语言 运行在虚拟机器 M3 上，经过翻译器翻译成汇编语言后运行在虚拟机器 M2 上
    • 对汇编语言进行抽象得到高级语言
    • 汇编语言 运行在虚拟机器 M2 上，经过翻译成机器语言后运行在真是的机器 M1 上
    • 在汇编和机器语言中，其实还是有一层
    • 操作系统 操作系统是一个虚拟机器，是对机器语言进行了抽象
    • 在机器语言上进行抽象
    • 机器语言 运行在真实的机器 M1 上 就是 0101 的代码
    • 微指令系统运行在微指令机器 M0 上

  • ‼️ 计算机系统结构和计算机组成 两个术语

    • 计算机系统结构定义软硬件交界面与功能划分（如是否支持硬件乘法指令），计算机组成则研究硬件实现细节（如乘法器的具体电路设计）。
    • 计算机组成就是具体硬件怎么实现的系统结构
    • 相当于一个是类，一个是实例

  • 计算机的基本组成（冯诺伊曼结构）

    1. 计算机由五大部件组成
    2. 指令和数据以同等地位保存在计算机中，按照地址寻访
    3. 指令和数据都用二进制表示
    4. 指令由操作码和操作数地址码组成
    5. 存储程序
    6. 以运算器为中心

‼️ 简单描述计算机的硬件

Register 是寄存器的意思 Instruction 是指令的意思

  1. 存储器：mar 寄存器 + mdr 寄存器 + m （存储体组成）
  2. 运算器: alu 运算逻辑 + acc 寄存器 + mq 商寄存器 + x 寄存器 (mq 寄存器的意思是 乘数和 商的缩写)
  3. 控制器：cu 控制逻辑 + pc 指令指针寄存器 + ir 指令寄存器

一个指令的执行流程 以存数指令为实例：1.从控制器的 pc 寄存器中指向的指令地址，pc++ 2. 地址放进 mar 存储器会根据指令的地址，将数据放在 mdr 3. mdr 放进 ir cu 分析 ir 指令，将地址码放进 mar，存储器将数据放在 mdr，mdr 放进 acc。

计算机硬件性能的一些指标

略

第二章：计算机发展（略）

略

第三章：系统总线

我们把硬件分成了五大部分，但是现在还是孤立的，总线就是负责将所以的部件连接起来，是各个部件的传输介质。

总线的结构

如果把每个部件之间两两连接起来，那么总线的结构就变成了 n(n-1)/2 条线，但是这样会浪费很多线，还有很多其他的不便，我们可以通过一条总线，把所以部件都挂载上去，总线同一时间只能被两个部件使用，这就是最简单的单总线结构，还根据一些需求增加了不同类型的总线，但是不变的是，总线同时只能被两个部件使用。

总线的分类

分类只要存在一个标砖就能分类
比如以总线所在位置为标准，可以分为片内总线（芯片内部）、系统总线（部件和部件之间）、通信总线（主机和主机之间）
又比如以传输数据类型为标准，可以分为数据总线、地址总线、控制总线
或者以总线的传输方式为标准，可以分为并行总线、串行总线

总线的物理实现

  1. 总线一般是印刷在主板上的，通过一些插槽和接口与其他部件连接

第四章：存储器

第五章：输入输出系统

第六章：运算方法

第七章：指令系统

第八章：cpu 结构

第九章：控制单元的功能

第十章：控制单元的设计