计算机由硬件系统和软件系统共同构成,二者相互依赖、协同工作。硬件是物理基础,软件则赋予其智能与功能,共同实现数据处理与人机交互。
现代计算机硬件遵循冯·诺依曼体系结构,以存储器为中心,由五大部件组成:
CPU 是计算机的“大脑”,集成运算器与控制器:
运算器:含算术逻辑单元(ALU),执行加减乘除等算术运算及与/或/非等逻辑运算;通过累加寄存器(AC)暂存中间结果。
控制器:通过程序计数器(PC)获取下一条指令地址,指令寄存器(IR)暂存当前指令,指令译码器(ID)解析操作码,最终生成控制信号协调各部件。
寄存器组:如存储地址的MAR、存储数据的MDR,用于高速数据暂存,减少CPU与内存交互延迟。
采用层次化结构,平衡速度、容量与成本:
主存(内存):以DRAM为主,临时存储运行中的程序和数据,CPU可直接访问,断电后数据丢失。现代计算机多为GB级容量,如8GB/16GB DDR4内存条。
高速缓存(Cache):集成于CPU内的SRAM,复制频繁访问的内存数据,通过局部性原理(时间/空间局部性)减少CPU等待时间,分为L1/L2/L3多级缓存。
外存:长期存储数据,如机械硬盘(HDD)、固态硬盘(SSD),容量可达TB级,但需调入内存才能被CPU处理。
将外部信息转换为计算机可识别的二进制信号,常见设备包括:
文本输入:键盘(通过USB接口传输扫描码)、手写板;
图形输入:鼠标(光电/
计的基本解释
计(計)
⒈ 核算:计时。计量()。计日程功。
⒉ 测量或核算度数、时间、温度等的仪器:晴雨计。湿度计。
⒊ 主意,策略:计策。计谋。
⒋ 谋划,打算:计划。计议。
⒌ 姓。
idea、plan、calculate、count、meter、stratagem
会意:从讠、从十
plan, plot; strategem; scheme