计算机系统组成及主要性能指标

计算机系统组成及主要性能指标

一、计算机系统的组成

计算机是一个完整的系统.是山若「个既相互独立又相互联系的部分组成.亦即是由硬件系统和软件系统组成。硬件系统和软件系统相互依籁、不可分俐.其中硬件系统是山电子部件和机电装牲所组成的计算机实体.丛本功能是接受计算机程序.并在程序的控制下完成数据愉人、数据处理和愉出结果等任务.软件系统是指为计算机运行工作服务的全部技术资料和齐种程序.从本功能足保证计算机硬件的功能得以充分发挥.并为川户提供一个宽松的工作环境。i l'算饥的硬件和软件二者缺一不可.否U不能正常工作。

二、计算机的主要性能指标

计算机的技术性能指标标志打计算机的性能优劣和应川范l祠的广度.在实际应川中，比较常见的计算机评价指标主要有以下几种:川位，宇竹、字及字长①位:.位，指一个二进制位，是计算机中所表示的址从本的、址小的效据单元.灿计算机中信息存储的从小单位。O字节:.字节“衍相邻的8个二进制位.址计算机中通用的从本单元。

(1)字和字长:是计算机内部进行数据传递处理的鉴本单位.通常它与计算机内部的寄存器、运算装代、总线宽度相一致“字长”适衍计算机在交换、加工和存放信息时的鼓从本的长度。

(2)速度:计算机中的速度折标可以川主叔及运算速度等进行综合评价.其中主孩也称

时钟频率，是指计算机中时钟脉冲发生器所产生的倾华，常以兆赫兹(MHz)为单位.址决定计算机速度的T(要衍标之一。主孩越高，计算机速度越快。运算速度常以征秒百万折令数为单位.这个指标较主预更能直观地反映计界机的速度。

(3)存储系统容员:是指所能访问的存储单元数。存储系统主要包括主存(也称内存》和辅存(也称外存》。存储容址通常以字节(I”为单位.由于存储容址一般都很大.所以实用单位常川T.叮笋节(KB)、兆字节(MB)或占字j5((;13)表示。I KB=1024B.I MB=1024KB.I(;B=1024M1B.

(4)可轶性:指计算机在规定时间和条件下正常I:作不发生故障的概率.常以平均无故WII.fPi1(MTBF)表示。MTBF烤大.系统性能越好。

(5)兼容性:指计葬机硬件设备和软件程序可川于其他多种系统的性能。

(6)性能/价格比:是衡峨计算机产品优劣的综合性指标。性能代表系统的使用价fl，包括计算机的速度、内存容胜、输人愉出设备的配祝及叮铭性等。价格则是衍计算机的冉价。性价比越高.则表明计算机系统越好。

三、计算机的特.点

计算御L作为一种高速、枯确进行信息处理的机器-it有共他机器所无法比拟的诸多特点.梦1纳起来讲.主要有以下几个方面:

1.达并迷度诀

计算机能以极快的速度进行运算。现在普通的微R4计算机侮秒可执行几十万条指令.而巨ki机则达到III秒儿!·亿次战至儿(ri亿次的运算速度。随粉计算机技术的发展.汁芥机的运算速度还在提高。例如天气预报.山于需要分析大址的

气象资料数据，单铭手_L完成计算是不可能的.而川I;峨计算YL只需I-IL分钟就'If以完成。

2.计葬精度高

现在计算机运算的精度III达到儿十位有效数字。)〔精确性主要来「!于两个方if:一方而.作为一种r1动化的电子运莽设备.它皿L有较高的伦定性.很少会出错误.从而保证t计算的精确性:另一方面.计算机能够处理的效据(效位数较高一般的计算机都可以有十几位有效数字.能够满足对齐种计算枯度的要求.

3.其有记忆和逻拼刹断能力

“记忆’功能《也就是效据存储能力》指的是计算机能够存储大城信息.供川户随时检水和在询。逻粗刘断能力指的是计葬机不仅能够进行算术运算.还能进行逻城运算和推理。记忆功能、葬术运算和逻机运算相结合.使得计林机能够模仿人类的某些钾能活动.成为人类脑力延仲的主要t婆‘。

4.能自动运行程序

计算机能在程序控制下自动连续地高速运算。山于采用存储程序控制的方式。因此一丝输人编例好的程序.启动计算机后.就能自动地执行下去直至完成任务。这是计算机从突出的特点。

5.可盆性高、通用性住

闭着微电子技术和计算挑技术的发展.现代电子计算机连续无故障运行时间可达到儿十万小时以1!..井有极dh的可u性.并可以解决多种ful题、适应各种不同环垅的需要。另外.计算HL对于不同的问题.只是执行的程序不同.因而挂有很强的稳定性和通川性。T一台计算机能解决务种问题.J们屯川于不问的软城。

四、计算机的应用

计苏机按其复杂程度的不I司。可应川于齐行齐业。从仪器仪表和家电的钾能化到科学计算.f!动控制、数拐和，务处理、辅助设计、办公fl动化、生产自动化、效据库应'II.网络应川、人工智能、计葬机校拟、计算机辅助教育等齐个领城均有广泛的应用。概括地说，主要有以下几个方而:

1.科学计葬

科学计算也称为数ffi计算.是指川‘I-I机来解决科学研究和T-程技术中所提出的复杂的数学及数位计算问胭。这一直是计算机的承要应用领城之一。如航空航天工程、人造卫星工程、天气预报、水利枢纽一「程、大10桥梁和商层建筑工程、地震预报、控制系统等领域均离不开计算机的科学计算。随柞计算机科学技术的发展.it计算能力不断埔强。汁算速度不断加快，计算梢度不断提高.被越来越广泛地应川于各种高科技的镇城。

2.数据处理

数据处理也称为信息处理.足人们利声”计算机对所获取的信息进行采集、记录、橄理、加工、存仙和传输.井进行综合分析等。该锁域姑计算机应川中鼓广泛的锁城。数据处理的特点是数据愉人输出‘t大.而计算ht M对简单得多。数据处理址一切信息竹理、辅助决策系统的获.