计算机组成原理读书笔记

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计算机组成原理读后感

计算机组成原理读后感英文回答：The course on computer architecture has provided mewith a deep understanding of the fundamental principles underlying computer systems. Through lectures, discussions, and hands-on projects, I have gained insights into the design, implementation, and operation of computer hardware and software.Prior to taking this course, my knowledge of computer architecture was limited to a high-level understanding of the major components of a computer system. However, through the in-depth study of topics such as processor architecture, memory hierarchy, input/output systems, and computer networks, I have developed a comprehensive understanding of the complex interactions between hardware and software.One of the most significant benefits of this course has been the development of my analytical and problem-solvingskills. By working through numerous examples and case studies, I have learned to identify and analyze performance bottlenecks, design efficient algorithms, and optimize system configurations. These skills will be invaluable in my future career as a computer engineer.Moreover, the course has fostered my curiosity and enthusiasm for computer science. By exploring the latest advancements in processor design, memory technologies, and computer architecture, I have developed a keen interest in pursuing further studies and research in this field.Overall, the course on computer architecture has been an incredibly rewarding experience. It has not only provided me with a solid foundation in the subject but has also ignited my passion for computer science. I am confident that the knowledge and skills I have acquiredwill serve me well in my future endeavors.中文回答：计算机组成原理这门课程让我对计算机系统的底层原理有了深入的理解。

《计算机组成原理》唐朔飞第二版_笔记

《计算机组成原理》唐朔飞第⼆版_笔记第1章概论1，计算机系统的软硬件概念1）硬件：计算机的实体部分，它由看得见摸得着的各种电⼦元器件，各类光、电、机设备的实物组成，如主机、外部设备等。

2）软件：由⼈们事先编制的具有各类特殊功能的程序组成，分为系统软件和应⽤软件。

①系统软件⼜称为系统程序，主要⽤来管理整个计算机系统，监视服务，使系统资源得到合理的调度，⾼效运⾏。

它包括：标准程序库、语⾔处理程序（编译程序）、操作系统、、服务程序（如诊断、调试、连接程序）、数据库管理系统、⽹络软件等。

②应⽤软件⼜称应⽤程序，它是⽤户根据任务需要所编制的各种程序，如科学计算程序、数据处理程序、过程控制程序、实物管理程序。

2、计算机系统的层次结构：1）硬联逻辑级：第零级是硬联逻辑级，这是计算机的内核，由门，触发器等逻辑电路组成。

2）微程序级：第⼀级是微程序级。

这级的机器语⾔是微指令集，程序员⽤微指令编写的微程序，⼀般是直接由硬件执⾏的。

3）传统机器级：第⼆级是传统机器级，这级的机器语⾔是该机的指令集，程序员⽤机器指令编写的程序可以由微程序进⾏解释。

操作4）系统级：第三级是操作系统级，从操作系统的基本功能来看，⼀⽅⾯它要直接管理传统机器中的软硬件资源，另⼀⽅⾯它⼜是传统机器的延伸。

5）汇编语⾔级：第四级是汇编语⾔级，这级的机器语⾔是汇编语⾔，完成汇编语⾔翻译的程序叫做汇编程序。

6）⾼级语⾔级：第五级是⾼级语⾔级，这级的机器语⾔就是各种⾼级语⾔，通常⽤编译程序来完成⾼级语⾔翻译的⼯作。

7）应⽤语⾔级：第六级是应⽤语⾔级，这⼀级是为了使计算机满⾜某种⽤途⽽专门设计的，因此这⼀级语⾔就是各种⾯向问题的应⽤语⾔。

把计算机系统按功能分为多级层次结构，就是有利于正确理解计算机系统的⼯作过程，明确软件，硬件在计算机系统中的地位和作⽤。

3、计算机组成和计算机体系结构1）计算机体系结构：是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，即概念性的结构与功能特性。

计算机组成原理黑皮书笔记

计算机组成原理黑皮书笔记计算机组成原理是计算机科学与技术专业的核心课程之一，是理解计算机硬件工作原理和体系结构的基础。

黑皮书系列是该领域最经典、权威的教材之一，对于学习和理解计算机组成原理具有重要的参考价值。

第一章：引言计算机组成原理是研究计算机硬件系统的基本原理和方法，是计算机科学与技术的核心领域。

它是从硬件角度探讨计算机的结构、功能、性能和工作方式等问题，为软件开发提供了重要的指导。

黑皮书笔记旨在帮助读者深入理解计算机组成原理的核心概念和原则，以及其中涉及的各种技术和工程实践。

第二章：数字逻辑电路数字逻辑电路是计算机硬件的基础组成部分，负责完成数据的存储、传输、处理和控制。

其中包括布尔逻辑、数字信号和逻辑门电路等内容。

通过学习这一章节，我们能够了解到计算机中各种数字组件的工作原理和相互连接方式。

第三章：指令系统与汇编语言指令系统与汇编语言是计算机中实现软件和硬件交互的桥梁。

指令系统规定了计算机能够执行的指令集合，而汇编语言是一种底层的程序设计语言，用于编写与硬件直接交互的程序。

本章节将介绍指令系统的设计原则和汇编语言的基本语法。

第四章：中央处理器中央处理器（CPU）是计算机的核心组件，负责执行指令、进行数据处理和控制系统的运行。

在这一章节中，我们将深入了解CPU的组成结构和工作原理，包括指令周期、流水线技术、缓存等重要概念。

第五章：存储器和存储系统存储器是计算机中用于存储数据和程序的设备，包括主存储器和辅助存储器。

本章将介绍存储器的层次结构、存储技术和存储系统的设计原则，帮助读者理解计算机内存的组织和管理方式。

第六章：输入输出系统输入输出系统是计算机与外部设备进行信息交互的通道，包括输入设备和输出设备。

本章将介绍输入输出系统的工作原理、接口标准和通信方式，帮助读者理解计算机与外设之间的数据传输和控制方式。

第七章：计算机总线计算机总线是各个硬件组件之间进行数据传输和控制的纽带。

本章将介绍总线的类型、结构和工作原理，以及总线的性能和扩展技术。

终于有人把＇计算机组成原理学习笔记＇整理出来了

终于有人把＇计算机组成原理学习笔记＇整理出来了1. 计算机组成原理概论计算机：数字电子计算机组成：计算机硬件系统的逻辑实现原理：不以具体机型为依托的，基本实现原理。

计算机组成原理：掌握如何实现的具体细节。

1.1 计算机系统简介计算机系统由两大部分组成：硬件和软件。

软件又包括系统软件和应用软件。

系统软件可以管理整个计算机系统：•语言处理程序（将高级语言转换为机器可以懂得指令）•操作系统•服务性程序（比如数学库、MPI服务程序进行并行之间的通信）•数据库管理系统•网络软件应用软件是按照任务需要编制成的程序。

可以简单将软件看作一个层次结构，硬件为软件提供接口，系统软件又为应用软件形成接口，来完成不同的程序。

对于计算机的物理结构层次，我们这门课主要研究逻辑层和微电路层的具体实现方式。

计算机系统的指令层次如下图所示操作系统可以管理软硬件的资源。

计算机系统结构定义了系统软硬件的交界面，定义了哪些功能由软件实现，哪些功能由硬件实现，定义为==程序员所见到的计算机系统的属性概念性的结构与功能特性==。

（指令系统，数据类型，寻址技术，I/O机理），即程序员需要理解的东西。

计算机组成：实现计算机体系结构所体现的属性，即具体指令的实现。

1.2 计算机的基本组成1.2.1 冯诺依曼结构上图实线表示数据流动，虚线表示控制反馈。

•计算机结构由五大部件组成：存储器、运算器、控制器、输入设备、输出设备。

•以运算器为中心，==程序存储在存储器中==。

•指令和数据以同等地位保存在存储器中，可以按照地址寻找。

•指令和数据由二进制表示，指令由操作码和地址码组成，操作码指明指令要干什么，地址码指明操作数的地址。

冯诺依曼结构以运算器为中心，容易形成瓶颈。

我们可以使用存储器作为中心来进行优化，但是还不够。

1.2.2 现代计算机硬件框图指令和数据都是保存在存储器中的。

1.2.3 存储器的基本组成MAR是存储器地址寄存器，保存了存储单元的地址和编号，长度反映存储单元的个数。

计算机组成原理笔记

计算机组成原理笔记
1. 计算机组成原理是研究计算机硬件和软件组成及其相互关系的学科领域。

2. 计算机由中央处理器（CPU）、存储器和输入输出设备组成，其中CPU是计算机的控制中心。

3. CPU由控制单元和算术逻辑单元组成，控制单元负责指令
的解析和执行，算术逻辑单元负责数据的运算。

4. 存储器用于存储计算机运行时所需的数据和指令，其中包括主存储器和辅助存储器。

5. 输入输出设备用于与外部世界进行信息交互，例如键盘、鼠标、显示器和打印机等。

6. 计算机执行程序时，先从辅助存储器中将程序加载到主存储器，然后由CPU依次执行指令。

7. 指令由操作码和操作数组成，操作码表示指令的类型，操作数表示指令所操作的数据。

8. 指令在执行过程中通过执行周期来完成，包括取指令、分析指令、执行指令和写回数据等阶段。

9. 计算机的性能可以通过时钟频率、指令执行速度和吞吐量等指标进行衡量。

10. 计算机的内部结构可以采用冯·诺依曼结构或哈佛结构，冯·诺依曼结构中指令和数据存储在同一存储器中，而哈佛结
构中指令和数据存储在不同的存储器中。

11. 计算机的指令集架构可以分为精简指令集（RISC）和复杂
指令集（CISC）两种类型。

12. 硬件和软件之间通过接口进行通信，例如操作系统作为硬
件和应用软件之间的接口。

13. 并行计算可以提高计算机的性能，包括并行指令和并行处理等技术。

14. 计算机组成原理还涉及到虚拟内存、缓存和流水线等重要概念和技术。

15. 计算机组成原理的研究对于理解计算机的工作原理和优化计算机性能具有重要意义。

计算机组成原理读后感

计算机组成原理读后感刚翻开这本书的时候，我心里还直犯嘀咕，这计算机组成原理，听起来就很枯燥、很学术的样子。

可是读着读着，就像发现了一个巨大的宝藏。

这书就像是一个超级耐心的老师，一点一点地给我讲计算机这个神奇的东西到底是怎么从一堆零件组合起来，然后像拥有魔法一样开始处理各种各样的信息的。

我以前就知道计算机很厉害，能打游戏、能上网、能做各种工作，但是从来没有想过它的内部就像一个超级精密的小世界。

从最基本的硬件开始，像CPU、内存、硬盘这些，就像是这个小世界里的不同职能的小居民。

CPU就像是这个小世界里的大脑，超级聪明，指挥着所有的操作。

它那快速的运算速度，就像是一个超级学霸在飞速地解题，一秒钟就能算出好多好多复杂的数学题呢。

而内存呢，就像是一个临时的小仓库，把CPU马上要用到的数据都放在里面，方便随时取用。

这就好比是我们做饭的时候，把要用的调料都放在灶台边，伸手就能拿到，多方便呀。

硬盘就更厉害了，像是一个超级大的仓库，能把各种各样的数据都保存起来，不管是我们存的照片、文档，还是安装的软件，都安安静静地待在里面。

再说到那些电路呀、逻辑门什么的，刚开始真的是把我绕得晕头转向。

什么与门、或门、非门的，感觉就像是在看一种超级神秘的密码。

但是慢慢地，就像解开了密码锁一样，突然就明白了这些逻辑门就像是构建这个计算机小世界的小砖头，一块一块地垒起来，就形成了复杂的电路，然后就能实现各种神奇的功能。

就像搭积木一样，简单的小木块组合起来就能变成超级酷炫的城堡，这些逻辑门组合起来就能让计算机做那么多复杂的事情呢。

这本书还让我对计算机的发展充满了敬意。

从最初那些庞大得像房子一样的计算机，到现在我们手上轻巧的笔记本电脑、平板电脑，这中间的发展历程就像是一场超级励志的故事。

无数的科学家和工程师们就像一群超级英雄，不断地探索、创新，克服了一个又一个的难题。

他们把那些复杂的原理一点点地优化、改进，才让计算机变得越来越小，功能却越来越强大。

计算机组成原理读后感

计算机组成原理读后感Studying computer architecture has been an eye-opening experience for me. Through exploring the intricate details of how computers are designed and how they function, I have gained a deeper appreciation for the complexities of modern technology. It is fascinating to see how the various components of a computer work together in harmony to execute instructions and perform tasks efficiently. The detailed explanations provided in the book have helped me understand the inner workings of a computer at a fundamental level.学习计算机组成原理对我来说是一次开阔眼界的体验。

通过探索计算机设计的复杂细节以及它们的功能，我对现代技术的复杂性有了更深入的了解。

看到计算机的各个部件如何协同工作，以高效地执行指令和完成任务，令我着迷。

书中提供的详细解释帮助我从根本上理解了计算机的内部运作原理。

One aspect that stood out to me was the evolution of computer architecture over time. From the early days of vacuum tubes to the advent of integrated circuits, the progression of technology has been nothing short of remarkable. Understanding how advancements incomputer architecture have paved the way for faster, more powerful devices has given me a newfound respect for the engineers and innovators behind these developments. It is incredible to see how far we have come in such a short period of time.一个让我印象深刻的方面是计算机架构随时间的演变。

白中英《计算机组成原理》(第5版)笔记和课后习题详解

白中英《计算机组成原理》（第5 版）笔记和课后习题详解
读书笔记模板
01 思维导图
03 目录分析 05 读书笔记
目录
02 内容摘要 04 作者介绍 06 精彩摘录
思维导图
关键字分析思维导图
原理
课程
第版
笔记
重难点
教学实验
设计
原理
教材
计算机习题
运算器
笔记
笔记
概论
复习
运算
系统
第章
内容摘要
白中英所著的《计算机组成原理》（第5版，科学出版社）是我国高校采用较多的计算机专业优秀教材，也被众多高校指定为计算机专业考研参考书目。作为该教材的辅导书，本书具有以下几个方面的特点：1．整理名校笔记，浓缩内容精华。在参考了国内外名校名师讲授白中英《计算机组成原理》的课堂笔记基础上，本书每章的复习笔记部分对该章的重难点进行了整理，同时对重要知识点进行点拨，因此，本书的内容几乎浓缩了配套教材的知识精华。2．解析课后习题，提供详尽答案。本书参考大量计算机组成原理相关资料对该教材的重难点课（章）后习题进行了详细的分析和解答，并对相关重要知识点进行了延伸和归纳。
9.2课后习题详解
作者介绍
读书笔记
这是《白中英《计算机组成原理》（第5版）笔记和课后习题详解》的读书笔记模板，可以替换为自己的心得。
精彩摘录
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目录分析
1.1复习笔记
1.2课后习题详解
2.1复习笔记
2.2课后习题详解
3.1复习笔记
3.2课后习题详解
4.1复习笔记

计算机组成原理读后感

计算机组成原理读后感第一篇：计算机组成原理读后感《数字设计与计算机体系结构》读后感本学期我们开设了《计算机组成原理》，学习了这门课后，学到了很多有用的东西，我感觉自己对计算机有了更深的的了解，在老师的大力推荐下，我参考阅读了《数字设计与计算机体系结构》，虽然我只读了其中的部分章节，但是我将两本书上的内容对比起来学习，比如计算机内部CPU的指令流水部分，理解起来更加容易，收获不少。

下面我将主要阐述我对计算机内部CPU的指令流水线的理解。

为了提高访存速度，一方面要提高存储芯片的性能，另一方面可以从体系结构上进行改进。

我们主要是从后者入手，改进系统的结构，开发系统的并行性。

采用流水线技术后，并没有加速单条指令的执行，每条指令的操作步骤一个也不能少，只是多条指令的不同操作步骤同时执行，因而从总体上看加快了指令流速度，缩短了程序执行时间。

指令流水线，类似于工厂的装配线，装配线利用了产品在装配的不同阶段其装配过程不同这一特点，使不同产品处于不同的装配段上，每个装配段同时对不同产品进行加工，这样可以大大提高装配效率。

经典的mips五拍流水线一般由五段组成，它们分别是取指令（IF）、指令译码/读寄存器（ID）、执行/访存有效地址计算（EX）、存储器访问（MEM）、结果写回寄存器（WB），不同的指令在各流水段是不同的。

J型指令没有最后两个环节。

R型指令和I型指令则是取指令，PC加1，计算地址。

要是流水线具有良好的性能，必须要设法使流水线能畅通流动，做到充分流水，不发生断流。

但是流水过程中通常会出现三种相关，使流水线不断流实现起来很困难，这三种相关是结构相关、数据相关和控制相关。

有时候普通流水线并不能适应更高时钟频率的要求，这就需要将流水线提档，增加流水线的深度（级数），当流水线深度在5~6级以上时，通常称为超流水线结构（Super Pipeline）。

显然，流水线级数越多，每级所花的时间越短，时钟周期就可以设计的越短，指令速度越快，指令平均执行时间也就越短。

计算机组成原理(唐塑飞)—笔记

第一章计算机系统概论1.译程序，一种是解释程序。

✧（源程序）的全部语句一次翻译成机器语言程序，而后再执行机器语言程序。

（先翻译全部，后执行全部）✧并且立即执行这条语句，接着翻译源程序的下一条语句，即使下一条重复执行该语句，也必须重新翻译。

（翻译一条，执行一条）2. 多级层次结构的计算机系统：3. 区别计算机体系结构与计算机组成的两个基本概念。

✧ 计算机体系结构是指那些能够被程序员所见到的计算机系统的属性，即概念性的结构与功能特性。

（计算机系统的属性通常是指用机器语言编程的程序员所看到的传统机器的属性）（概念性的结构与功能特性）✧ 计算机组成是指如何实现计算机体系结构所体现的属性。

（具体指令的实现）4.冯·诺依曼计算机的特点✧计算机由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成。

✧指令和数据以同等地位存放在存储器内，并可按地址访问。

✧指令和数据均用二进制数表示。

✧指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。

✧指令在存储器内按顺序访问。

（存储程序）✧机器已运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器来完成。

5.以存储器为中心的计算机结构框图:6.计算机组成框图：7.ALU和CU是CPU的核心部件。

✧ALU, Arithmetic Logic Unit）简称算术逻辑部件，用来完成算术逻辑运算。

✧Control Unit ,CU）用来解释存储器中的指令，并发出各种操作命令来执行指令。

8.M,各种逻辑元件及控制电路等。

存储体由许多存储单元组成，每个存储单元又包含若干个存储元件，每个存储元件能寄存一位二进制代码“0”，“1”。

9.主存的工作方式就是按存储单元的地址号来实现对存储子各位的存，去。

这种存取方式成为按地址存取方式，即按地址访问存储器。

（访存）10.运算器（ALU）和控制器（CU）组成CPU,再加存储器（主存和辅存）构成主体，最后加上输入输出设备构成硬件。

408计算机组成原理笔记(超全)

408计算机组成原理笔记（超全）(一)第一章计算机系统概述●考纲内容●一、计算机系统层次结构1.计算机系统的基本组成●一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统组成的。

在计算机系统中，硬件和软件在逻辑上是等效的。

2.计算机硬件的基本组成●五大部件●输入设备：将信息转换成为机器能识别的形式●输出设备：将结果转换成人们熟悉的形式●存储器：存放数据和程序，分为主存储器（内存储器）和辅助存储器（外存储器），主存储器包括地址寄存器MAR、数据寄存器MDR、时序控制逻辑。

其中地址寄存器的位数对应着存储单元的个数，数据寄存器的位数和存储字长相等●运算器（核心是算术逻辑单元ALU）：进行算数运算和逻辑运算●控制器：指挥程序运行，由程序计数器PC、指令寄存器IR和控制单元CU组成●早期冯诺依曼架构首次提出了“存储程序”的概念，以运算器为中心，指令和数据以同等地位存在存储器中并且按地址寻访，指令和数据都用二进制表示，指令由操作码和地址码组成●现代计算机结构以存储器为中心，将运算器和控制器合起来称为CPU3.计算机软件和硬件的关系●软件按功能分为系统软件和应用软件●机器语言：二进制代码语言，是计算机唯一可以识别和执行的语言●汇编语言：用英文单词或其缩写代替二进制的指令代码，方便记忆和理解●高级语言：是为方便程序设计人员写出解决问题的代理方案和解题过程的程序●翻译程序●汇编程序：将汇编语言程序翻译成机器语言程序●解释程序：将高级语言翻译成机器语言（翻译一句执行一句）●编译程序：将高级语言程序翻译成汇编语言或者机器语言4.计算机系统的工作原理●“存储程序”方式●在程序执行前就把所含的所有指令和数据送入内存，一旦程序开始执行就无须人为干预，计算机可以自动取指并完成任务●高级语言程序与机器语言程序的转换●预处理阶段：预处理‘#’开头的命令，如头文件●编译阶段：编译器将预处理后的源程序编译成汇编语言程序●汇编阶段：汇编器将汇编语言程序翻译成机器语言程序（可重定位）●链接阶段：链接器将多个可重定位文件和标准库函数合并为一个可执行目标文件●●程序和指令的执行过程●程序执行过程：程序的执行过程就是数据在CPU、存储器和I/O设备之间流动的过程，所有数据的流动都是通过总线、I/O接口等实现的●指令执行的过程（以取数指令为例，完成将数据送至运算器的累加器ACC中）：先取指，即先将PC中记录的指令的存储地址送到MAR，主存根据MAR中的地址取出存放在该地址的指令放入MDR，MDR将指令送到IR【PC—>MAR—>M—>MDR—>IR】;再分析指令，即控制器根据IR中指令的操作码，生成取数指令相对应的控制信号，这里会将读控制信号发送到总线的控制线上【OP(IR)—>CU】；最后执行指令，即先将IR中取数指令的地址码送到MAR中，然后主存根据读控制信号和MAR中的地址取出存放在该地址的数据并送入MDR，再送到ACC中【Ad(IR)—>MAR—>M—>MDR—>ACC】●二、计算机性能指标1.机器字长，也叫字长，是CPU内部用于整数运算的运算器位数和通用寄存器的宽度2.指令字长和存储字长，指令字长一般是存储字长的整数倍，若指令字长等于存储字长则取指周期等于机器周期3.数据通路带宽（数据字长）是指数据总线一次能并行传送信息的位数4.主存容量5.运算速度●吞吐量是指系统在单位时间内处理请求的数量，主要取决于主存的存取周期●响应时间是指用户向计算机发送请求到操作系统做出响应并得到结果的等待时间●CPU时钟周期：CPU中的最小时间单位，执行指令的每个动作都至少需要一个时钟周期●主频：CPU时钟周期的倒数，单位是HZ●CPI：执行一条指令所需的时钟周期数●IPS：每秒执行多少条指令●MIPS：每秒执行多少百万条指令●FLOPS：每秒执行多少次浮点数运算6.基准程序：可以理解为跑分软件，但是也存在一定缺陷●小知识点●冯诺依曼机器的基本工作方式是控制流驱动方式●地址译码器一般是主存而不是CPU的构成部分●解释程序的速度一般比编译程序慢●相联存储器既可以按地址寻址也可以按内容寻址●在cpu中，IR、MAR、MDR对各类程序员都是透明的，即看不见的；通用寄存器都是可见的（mov指令会用到）(二)第二章数据的表示与运算●考纲内容●一、数制与编码1.进位计数制及其相互转换●十进制数转换为任意进制数●整数部分采用除基取余法，先余为低，后余为高●小数部分采用乘基取整法，先整为高，后整为为低2.定点数的编码表示●通常用定点补码整数表示整数，用定点原码小数表示浮点数的尾数部分，用移码表示浮点数的阶码部分●原码：基本概念略，真值零的原码表示有正零和负零两种形式●补码：基本概念略，零的补码是唯一的，小数补码比原码多表示一个-1，整数补码比原码多表示一个-2。

计算机组成原理笔记

计算机组成原理笔记在计算机组成原理中，我们学习了计算机的基本结构和工作原理，以及计算机各个部件之间的关系和功能。

1. 计算机的基本组成：计算机主要由中央处理器（CPU）、内存、输入/输出设备、存储器以及系统总线等部件组成。

其中，CPU是计算机的核心，负责执行各种计算和控制操作；内存用于存储程序和数据；输入/输出设备用于与外部环境进行信息的交互；存储器用于长期存储数据和程序；系统总线则是各个部件之间进行数据传输的通道。

2. 计算机的工作过程：计算机的工作过程可以分为取指令、执行指令和存储结果三个阶段。

首先，CPU从内存中取出指令，并将其送入指令寄存器中。

然后，CPU根据指令的类型和操作码，执行相应的操作，并将结果暂存入通用寄存器中。

最后，CPU将结果存储回内存，完成一次指令的执行过程。

3. 计算机各个部件之间的关系和功能：CPU与内存之间的关系是通过总线进行连接和通信的。

数据总线用于传输数据和指令，地址总线用于传输内存地址，控制总线用于传输控制信号。

CPU通过地址总线向内存发送读/写请求，并通过数据总线传输数据。

控制总线则负责传输各种控制信号，如时钟信号、读/写信号等。

4. 冯·诺依曼体系结构：计算机的设计理念和组织结构是基于冯·诺依曼体系结构的。

冯·诺依曼体系结构包括存储程序和数据的内存、用于执行指令的中央处理器、以及通过总线进行连接的各种设备。

这种体系结构的优势在于可以重用软件，提高计算机的灵活性和可扩展性。

5. 存储器的层次结构：计算机的存储器层次结构包括寄存器、缓存、主存和辅助存储器等层级。

寄存器位于CPU内部，是最快的存储器，用于存储指令和数据。

缓存位于CPU和主存之间，用于存储频繁使用的指令和数据，以提高访问速度。

主存是计算机中的主要存储器，用于存储程序和数据。

辅助存储器包括硬盘、光盘和闪存等，用于长期存储大量的数据和程序。

以上是关于计算机组成原理的一些基本概念和知识点的介绍。

《计算机组成原理》读书心得

《计算机组成原理》读书心得在学习《计算机组成原理》这门课程的过程中，我深深感受到了计算机科学这门学科的广阔深邃。

通过对计算机硬件的逐步了解与学习，我对计算机内部结构的运行原理有了更加清晰的认识，同时也加深了我对计算机科学的热爱和兴趣。

首先，在学习计算机组成原理的过程中，我逐渐理解了计算机的基本组成部分是由中央处理器（CPU）、存储器和输入输出设备构成。

其中，CPU作为计算机的大脑，负责运算和控制；存储器用于存储数据和程序；输入输出设备则是计算机与外部环境进行交互的媒介。

这些部件协同工作，完成计算机的各项功能。

其次，通过学习计算机的指令系统和运算器设计，我对计算机如何进行逻辑运算和算数运算有了更加深入的了解。

指令系统是计算机执行命令的基础，而运算器则是实现这些指令的核心部件。

在学习中，我掌握了指令的格式和功能，了解了指令的执行过程和逻辑，同时也学会了如何设计高效的运算器，提高计算机的性能。

此外，在学习存储器层次和缓存存储器原理时，我了解到存储器是计算机中用于存储数据的重要部件，不同层次的存储器有着不同的速度和容量特性，而缓存存储器则起到了提高数据访问速度和性能的作用。

通过对存储器层次和缓存存储器原理的学习，我对计算机存储器的组织和管理有了更加清晰的认识，也了解了如何通过合理设计存储器层次结构和缓存策略来提高系统性能。

最后，在学习输入输出系统和总线结构的过程中，我深刻体会到了输入输出设备如何与计算机进行数据交换和通信，以及总线作为连接各个部件的重要桥梁。

通过对输入输出系统和总线结构的学习，我掌握了输入输出设备的工作原理和数据传输方式，了解了总线的组成和通信协议，同时也了解了如何设计高效可靠的输入输出系统，提高系统的整体性能。

总的来说，通过学习《计算机组成原理》，我不仅对计算机硬件的基本结构和工作原理有了更深入的了解，也对计算机科学这门学科有了更加全面和系统的认识。

这门课程不仅开拓了我的视野，提高了我的学术水平，更重要的是激发了我对计算机科学的热爱和追求。

计算机组成原理读后感

计算机组成原理读后感在计算机组成原理这门课上，我们学习了计算机系统的基本原理、结构和工作原理。

通过学习这门课程，我们可以了解到计算机是如何进行数据处理、运算和控制的，以及计算机硬件系统是如何构成和工作的。

在学习过程中，我们还深入了解了计算机的逻辑设计、存储器、输入输出系统、中央处理器等关键的组成部分，为以后的学习和工作打下了坚实的基础。

在课程学习中，我对计算机组成原理有了更加深刻的理解。

我认识到计算机的工作原理是基于运算和控制的，而这一切的实现都离不开硬件的支持。

所以，作为一名计算机专业的学生，我应该深入学习计算机硬件的知识，了解计算机系统的基本原理和结构，这样才能更好地在未来的工作中应用所学的知识。

在课程学习中，我还学到了计算机系统的层次结构和功能模块。

计算机系统可以分为五层结构，包括硬件、指令集体系结构、操作系统、高级语言和应用程序。

每一层结构都有自己的特点和功能，相互之间又能相互配合，共同完成计算机处理数据的任务。

这些知识让我对计算机系统的整体框架有了更加清晰的认识，也为今后的学习和工作提供了更为全面的视野。

通过学习计算机组成原理这门课程，我发现计算机不仅仅是一台可以进行数据处理的工具，还是一个非常复杂的系统。

从它的硬件结构到软件系统，从操作系统到高级语言，再到应用程序，每一部分都包含了大量的知识和技术。

而要想真正了解这个系统，并能够熟练地进行开发和维护，需要掌握的知识远远超出了我之前的想象。

所以，我意识到学习计算机组成原理只是计算机专业学习的起点，还需要不断地深入学习，不断地提高自己的能力。

在学习计算机组成原理的过程中，我还深刻领悟到了计算机硬件与软件之间的密切关系。

计算机硬件是计算机系统的物理实体，包括处理器、存储器、输入输出设备等；而计算机软件是指令和数据的集合，可以直接被计算机系统执行以完成特定任务。

两者相辅相成，硬件的发展推动了软件的发展，而软件的不断创新也促进了硬件技术的提高。

组成原理最终笔记

《计算机组成原理》总结笔记第一章：概论【问答填空】考纲: 1.计算机的软硬件基本概念2.计算机系统的层次结构3.冯诺依曼计算机的组成和特点4.计算机硬件的工作原理及主要技术指标计算机系统的组成计算机层次结构冯诺依曼计算机的组成和特点组成：由运算器、存储器、控制器、输入设备和输出设备五大部件组成特点：1、指令和数据以同等地位存于存储器，可按地址寻访2、指令和数据均用二进制表示3、指令由操作码和地址码组成，操作码表示操作性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置4、指令在存储器内按顺序存放5、机器以运算器为中心（现在机器以存储器为中心）注：冯诺依曼计算机工作方式的基本特点是按地址访问并顺序地址执行计算机五大部件的功能运算器：完成算术运算和逻辑运算，并将运算的中间结果暂存在运算器内存储器：用来存放数据和程序控制器：控制、指挥程序和数据的输入、运行以及处理运算结果(自动识别数据和指令) 输入设备：将人们熟悉的信息形式转换为机器能识别的信息形式输出设备：将机器运算结果转为人们熟悉的信息形式注：现代计算机由三部分组成：CPU、I/O、主存储器算术逻辑单元(Arithmetic Logic Unit ALU)：完成逻辑运算控制单元(Control Unit CU)：用来解释存储器中的指令，并发出各种操作命令和执行命令。

ALU和CU为CPU的核心部件计算机硬件的工作原理及主要技术指标MIPS (million instructions per second)：百万条指令每秒CPI (Cycle Per Instruction)：执行一条指令所需的时钟周期（机器主频的倒数）FLOPS (floating-point operations per second)：浮点运算次数每秒扩展与练习机器字长：指CPU一次能处理数据的位数（简称字）指令字长：机器指令中含二进制代码的总位数存储字长：在存储单元中二进制代码的个数存储容量= 存储单元个数×存储字长程序计数器(Program counter PC)：存放下一条指令地址指令寄存器(Instruction register IR)：用于存放当前从主存读出的正在执行的指令数据寄存器(Data Register DR)：用于存储操作数、结果、信息存储器地址寄存器(Memory Address Register MAR)：存放欲访问的存储单元的地址存储器数据寄存器(MDR)：用来存放从存储单元取出的代码或准备存入存储单元的代码1秒=103 毫秒=106 微秒=109 纳秒1s =103 ms=106 μs=109 ns问：指令和数据都存于存储器中,计算机如何区分它们？1、通过不同的时间段来区分指令和数据，在取指令阶段取出的是指令，在执行指令阶段取出的是数据2、通过地址来源区分，由PC提供存储单元地址取出的是指令，由指令地址码部分提问：什么是指令？什么是程序指令：由操作码和地址码，分别表示何种操作和存储地址程序：程序是可以连续执行,并能够完成一定任务的一条条指令的集合程序由指令组成第二章：计算机发展及应用【问答填空】考纲：1.Moore定律2.计算机发展的五个阶段Moore定律摩尔定律：微芯片上集成的晶体管数目每3年翻两番(现在不适用改为每3年翻1番)计算机发展的五个阶段第一代电子管计算机(1946年-1957) 主要元器件是电子管第二代晶体管计算机(1958年-1964) 用晶体管代替了电子管第三代中小规模集成电路计算机(1965-1970) 主要以中、小规模集成电路取代了晶体管第四代大规模集成电路计算机(1971至今) 采用大规模集成电路和超大规模集成电路第五代计算机智能计算机扩展与练习问：什么是摩尔定律，该定律是否永久生效？为什么？摩尔定律指出，微芯片上集成的晶体管数目以每三年翻两番的规律递增，但由于物理极限的闲置，摩尔定律不能永久生效第三章：系统总线【问答计算】重点考纲: 1.系统总线的概念及类型2.总线仲裁方式3.总线特征及性能指标：总线宽度、总线时钟频率、总线带宽4.总线结构及控制方式5.流行的总线标准系统总线的概念及类型总线分成三大类：片内总线(芯片内部的总线)、系统总线(计算机各部件之间的信息传输线)、通信总线(计算机系统之间或计算机)系统总线分为三大类：数据总线、地址总线、控制总线数据总线：传输各功能部件之间的数据信息，总线宽度特指数据总线的根数，是衡量系统性能的一个重要参数(双向传输，其位数与机器字长，存储字长有关)地址总线：用来指出数据总线上的数据源或目的数据在主存单元的地址或I/0设备的地址，(单向传输，只能读或写，地址线的位数与存储单元个数有关，如地址线有20根，则对应的存储单元个数为220)控制总线：用来发出各种控制信号的传输线(可进可出，可以认为是双向)总线特征及性能指标：总线宽度、总线时钟频率、总线带宽总线特性：机械特性(尺寸、形状、管脚数、排列顺序)、电器特性(传输方向和有效电平范围)、功能特性(每根传输线的功能(传地址、传数据和发出控制命令) )、时间特性(信号的时序关系)总线的性能指标：总线宽度：数据线的根数标准传输率：每秒传输的最大字节数（MBps）时钟同步/异步：同步、不同步总线复用：地址线与数据线复用信号线数：地址线、数据线和控制线的综合总线控制方式：突发、自动、仲裁、逻辑、计数其它指标：负载能力总线结构及控制方式以及总线总裁(总线判优)DMA总线：用于高速I/O设备与主存之间直接交换信息总线总裁方式：分为集中式(链式查询、计数器定时查询、独立请求方式) 和分布式链式查询方式：对电路故障很敏感，优先级别低的设备很难获得请求计数器定时查询方式：相比链式查询多了一组设备地址线，少了一根总线同意线(BG)，能改变计数器的初值从而优先次序可以改变，但增加了控制线(设备地址)数，控制也变得复杂独立请求方式：响应速度快，优先次序控制灵活(通过程序改变)，但控制线数量多，总线控制更复杂(硬件成本最高)总线通讯控制：同步通信、异步通信(不互锁、半互锁、全互锁)、半同步通信流行的总线标准PCI总线：外设使用AGP总线：显卡使用RS-232C总线：串行总线USB总线：热拔插扩展与练习1.一个总线传输周期包括申请分配阶段、寻址阶段、传输阶段和结束阶段四个阶段2.总线同步影响总线效率的原因是：必须按照最慢速度来设计公共周期问：总线时钟频率为33MHz，总线宽度为32位，则总线带宽为多少？33MHz ×32bit = 33MHz ×4B = 132MBps注：总线带宽=总线频率(每秒传输次数)×总线宽度(每秒传输多少位数据)。

计算机组成原理笔记

计算机组成原理笔记1.计算机系统简介（硬件部分）计算机系统组成硬件计算机的主体，如主机、外设软件系统软件：⽤来管理整个计算机系统语⾔处理程序操作系统服务性程序数据库管理系统⽹络软件应⽤软件：按任务需求编写的各种软件计算机系统层次结构从程序员⾓度硬件微指令系统（微程序机器M0）：由硬件直接执⾏微指令机器语⾔（实际机器M1)：⽤微指令解释机器指令软件操作系统（虚拟机器M2）：⽤机器语⾔解释操作系统汇编语⾔（虚拟机器M3）：⽤汇编程序翻译成机器语⾔程序⾼级语⾔（虚拟机器M4：⽤编译程序翻译成汇编语⾔程序计算机体系结构和计算机组成的区别计算机系统程序员所见到的计算机系统的属性的概念性的结构和功能特性指令系统、数据类型、寻址技术、I/O机理等计算机组成实现计算机体系结构所体现的属性具体指令的实现2.计算机的基本组成冯·诺伊曼计算机的特点1.计算机由五⼤部件组成2.指令和数据以同等地位存于存储器，可按地址寻访3.指令和数据⽤⼆进制表⽰4.指令由操作码和地址码组成有加减乘除指令，取地址指令5.存储程序（重要特征）6.以运算器为中⼼我们现在普遍使⽤的计算机⼴义上都属于冯·诺伊曼计算机冯·诺伊曼计算机硬件框图缺点：以运算器为中⼼的计算机，使得运算器的运算速度成了计算机性能的瓶颈以存储器为中⼼的现代硬件框图主机CPU运算器ALU控制器CU存储器主存辅存I/O设备输⼊设备输出设备存储器的基本组成存储器-存储体-存储单元-存储元件（0/1）存储体主存储器MAR：存储器地址寄存器，反映存储单元的个数MDR：存储器数据寄存器，反映存储字长存储单元：存放⼀串⼆进制代码，每个存储单元赋予⼀个地址，按地址寻访存储单元存储字：存储单元中⼆进制代码的组合存储字长：存储单元中的⼆进制代码位数运算器的基本结构和⼯作过程X、ACC、MQ、MQ均为寄存器控制器的基本结构控制器的功能解释指令：取址-分析-取操作数-执⾏指令-保存结果保证指令按次序执⾏完成⼀条指令取指令 PC：程序计数器分析指令 IR：指令寄存器执⾏指令 CU：控制单元控制器的基本组成PC：存放当前欲执⾏指令的地址，具有计数功能IR：存放当前欲执⾏的指令CU：执⾏指令运算器 + 控制器 + 存储器 = 主机主机完成⼀条指令的过程以取数指令为例- 1、2、3、4：取指令 - 5、6、7、8、9：取数以存数指令为例- 1、2、3、4：取指令 - 5、6、7、8、9：存数⼀元⼆次⽅程程序的运⾏过程将程序通过输⼊设备送⾄计算机程序⾸地址 >> PC启动程序运⾏取指令：PC >> MAR >> M(存储体) >>MDR >> IR，PC + 1 >> PC分析指令：OP操作码(IR) >> CU执⾏指令：Ad地址码(IR) >> MAR >> M >> MDR >> ACC.....打印结果停机计算机硬件的主要技术指标机器字长CPU⼀次能处理数据的位数与CPU的寄存器的位数有关运算速度主频核数：每个核⽀持的线程数CPI：执⾏⼀条指令所需要的时钟周期数MIPS：⼀秒执⾏百万条指令、FLOPS：每秒浮点运算次数存储容量主存容量存储单元个数*存储字长：如2^MAR (K) * MDR字节数：如2^13(b) = 1KB辅存容量字节数：如80GB3.总线总线的基本概念什么是总线总线是连接各个部件的信息传输线吗，是各个部件共享的传输介质总线上信息的传送串⾏：远距离使⽤并⾏：单板内或板间使⽤总线分类⽚内总线：芯⽚内部的总线系统总线：计算机各部件之间的信息传输线数据总线：双向，与机器字长、存储字长有关地址总线：单向，与存储地址、I/O地址有关控制总线：存储器读写、总线允许、中断确认通信总线：⽤于计算机系统之间或计算机系统与其他系统（如控制仪表、移动通信）等之间的通信传输⽅式串⾏通信总线并⾏通信总线总线控制总线优判控制基本概念主设备（模块）对总线有控制权从设备（模块）响应从主设备发来的总线命令总线的优判控制集中式链式查询：连接⽅式决定了优先级，其结构简单计数器定时查询：可通过软件⽅式改变优先级，较灵活独⽴请求⽅式：速度更快，总数较多分布式总线的通信控制⽬的：解决通信双⽅协调配合问题总线传输周期申请分配周期：主模块申请，总线仲裁决定（即上述的总线优判控制）寻址阶段：主模块向从模块给出地址和命令传数阶段：主模块和从模块交换数据结束阶段：主模块撤销有关消息总线通信的四种⽅式同步通信：由统⼀时标控制数据传送异步通信：采⽤应答⽅式，没有公共时钟标准半同步通信：同步、异步结合分离式通信：充分挖掘系统总线的⼀个瞬间的潜⼒4.存储器概述按存取⽅式分类存取时间与物理地址⽆关（随机访问）随机存储器只读存储器存取时间与物理地址有关（串⾏访问）顺序存取存储器：如磁带直接存取存储器：如磁盘按作⽤分类主存储器RAM静态RAM动态RAMROM：只读可擦写不可擦写辅助存储器磁盘、磁带、光盘闪存（Flash Memory）U盘、SSD⾼速缓冲存储器（Cache）存储器的层次结构- CPU运⾏相对与主存过快，导致不平衡，受限于主存，缓存-主存这⼀结合解决了速度问题 - 虚地址即我们写代码调试时所看见的的地址，程序访问存储器所使⽤的逻辑地址称为虚拟地址主存储器主存基本组成主存和CPU的联系主存中存储单元地址⼤端模式：数据的⾼字节保存在内存的低地址中，⽽数据的低字节保存在内存的⾼地址⼩端模式：数据的⾼字节保存在内存的⾼地址中，⽽数据的低字节保存在内存的低地址⼀根地址线只能表⽰0和1，cpu在内存或硬盘⾥⾯寻找⼀个数据时，先通过地址线找到地址，然后再通过数据线将数据取出来。

计算机组成原理笔记总结

计算机组成原理笔记总结
计算机组成原理是指计算机硬件的组成结构、工作原理、性能指标以及指令系统等方面的基础知识。

以下是计算机组成原理的一些重要内容和笔记总结：
1. 计算机的五大基本组成部分：中央处理器（CPU）、主存储器、输入设备、输出设备和外部设备。

2. 中央处理器（CPU）是计算机的核心，由算术逻辑单元（ALU）、控制单元（CU）、寄存器等组成。

3. 主存储器用于存储程序和数据，分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。

4. 输入设备用于将外部数据或命令输入到计算机，包括键盘、鼠标、扫描仪等。

5. 输出设备用于将计算机处理结果输出给用户或其他设备，包括显示器、打印机、音响等。

6. 外部设备是连接计算机系统的外部设备，例如硬盘、光驱、USB设备等。

7. 指令系统是计算机硬件与软件之间的桥梁，是计算机程序的基础。

8. 计算机的工作原理是指计算机如何通过处理器执行指令、存
取数据等，包括取指令、译码指令、执行指令等步骤。

9. 性能指标是衡量计算机性能的指标，包括时钟频率、存储器容量、带宽、吞吐量等。

10. 计算机的发展历程经历了多个阶段，从第一代计算机的大
型机到现代个人计算机的微型机。

通过学习计算机组成原理，可以深入了解计算机的硬件组成、工作原理及其与软件之间的关系，为深入学习计算机体系结构、操作系统、编译原理等相关知识打下坚实的基础。

计算机组成原理读后感2000字

计算机组成原理读后感2000字英文回答：As a fundamental discipline in computer science, computer organization and architecture forms the cornerstone of understanding how computers operate at the hardware level. This book provides a comprehensive andwell-structured overview of the subject, covering a wide range of topics from basic digital logic to advanced computer design principles.One of the strengths of this book is its clear and concise explanations. Complex concepts are broken down into manageable chunks, making the material accessible to readers with varying levels of technical knowledge. The use of diagrams, illustrations, and real-world examples further enhances the learning experience, providing a deeper understanding of the subject matter.The book also offers a balanced approach, covering boththeoretical foundations and practical applications. It introduces foundational concepts such as number systems, Boolean algebra, and digital logic gates, and then gradually builds upon these principles to explore more advanced topics like computer arithmetic, memory organization, and processor design. This approach allows readers to develop a strong conceptual understanding of the subject while also gaining practical insights into the design and implementation of computer systems.Another notable feature of the book is its up-to-date content. It incorporates the latest advancements in computer technology, including emerging trends such as cloud computing, parallel processing, and embedded systems. This ensures that readers are well-equipped with the knowledge and skills required to navigate the rapidly evolving field of computer science.The book's organization is also well-conceived. Each chapter logically flows into the next, building upon previous concepts and gradually increasing the level of complexity. The inclusion of chapter summaries, reviewquestions, and exercises at the end of each chapter reinforces learning and encourages self-assessment.Overall, this book is an excellent resource for anyone seeking a comprehensive understanding of computer organization and architecture. Its clear explanations, balanced approach, up-to-date content, and well-structured organization make it a valuable learning tool for both students and practitioners alike.中文回答：《计算机组成原理》是一本计算机科学领域的基础性教材，它从硬件层面对计算机的工作原理进行了全面而系统的阐述。