什麼是計算機體系結構?

General 更新 2024-11-19

1，什麼是計算機體系結構？什麼是計算機組成

計算機體系結構（ComputerArchitecture）是程序員所看到的計算機的屬性，即概念性結構與功能特性。按照計算機系統的多級層次結構，不同級程序員所看到的計算機具有不同的屬性。

計算機組成（computer composition）指的是系統結構的邏輯實現，包括機器機內的數據流和控制流的組成及邏輯設計等。

典型的計算機體系結構有哪些

1、BM公司的系統網絡體系結構(SNA)

2、DEC公司的數字網絡結構(DNA)

3、UNIVAC公司的分佈式計算機體系結構.

計算機組成和計算機體系結構的區別

體系結構是以計算機系統的外部特性為主來講解計算機系統基本結構的一門學科，而計算機組成原理是研究計算機的一般結構、組成、原理，更偏重硬件知識，是“計算機系統結構”的先修課。

計算機體系結構的分類有哪些

百度

計算機體系結構，計算機系統結構有什麼區別嗎？

計算機體系結構是指那些對程序員可見的系統屬性，還包括設計思想與體系結構。

計算機系統結構是計算機的的機器語言程序員或編譯程序編寫者所看到的外特性。所謂外特性，就是計算機的概念性結構和功能特性，主要研究計算機系統的基本工作原理，以及在硬件、軟件界面劃分的權衡策略，建立完整的、系統的計算機軟硬件整體概念。

ComputerArchitecture，即計算機體系結構，是程序員所看到的計算機的屬性，即概念性結構與功能特性。

計算機體系結構的分類

1966年，Michael.J.Flynn提出根據指令流、數據流的多倍性（multiplicity）特徵對計算機系統進行分類，定義如下。·指令流：機器執行的指令序列·數據流：由指令流調用的數據序列，包括輸入數據和中間結果·多倍性：在系統性能瓶頸部件上同時處於同一執行階段的指令或數據的最大可能個數。Flynn根據不同的指令流-數據流組織方式把計算機系統分為4類。1·單指令流單數據流（SingleInstructionStreamSingleDataStream，SISD）SISD其實就是傳統的順序執行的單處理器計算機，其指令部件每次只對一條指令進行譯碼，並只對一個操作部件分配數據。2·單指令流多數據流（SingleInstructionStreamMultipleDataStream，SIMD）SIMD以並行處理機為代表，結構如圖，並行處理機包括多個重複的處理單元PU1～PUn，由單一指令部件控制，按照同一指令流的要求為它們分配各自所需的不同的數據。3·多指令流單數據流（MultipleInstructionStreamSingleDataStream，MISD）MISD的結構，它具有n個處理單元，按n條不同指令的要求對同一數據流及其中間結果進行不同的處理。一個處理單元的輸出又作為另一個處理單元的輸入。4·多指令流多數據流（MultipleInstructionStreamMultipleDataStream，MIMD）MIMD的結構，它是指能實現作業、任務、指令等各級全面並行的多機系統，多處理機就屬於MIMD。（2） 1972年馮澤雲提出用最大並行度來對計算機體系結構進行分類。所謂最大並行度Pm是指計算機系統在單位時間內能夠處理的最大的二進制位數。設每一個時鐘週期△ti內能處理的二進制位數為Pi，則T個時鐘週期內平均並行度為Pa=(∑Pi)/T(其中i為1，2，…，T)。平均並行度取決於系統的運行程度，與應用程序無關，所以，系統在週期T內的平均利用率為μ=Pa/Pm=(∑Pi)/(T*Pm)。用最大並行度對計算機體系結構進行的分類。用平面直角座標系中的一點表示一個計算機系統，橫座標表示字寬(N位)，即在一個字中同時處理的二進制位數；縱座標表示位片寬度(M位)，即在一個位片中能同時處理的字數，則最大並行度Pm=N*M。由此得出四種不同的計算機結構：①字串行、位串行(簡稱WSBS)。其中N=1，M=1。②字並行、位串行(簡稱WPBS)。其中N=1，M>1。③字串行、位並行(簡稱WSBP)。其中N>1，M=1。④字並行、位並行(簡稱WPBP)。其中N>1，M>1。

除了馮諾依曼結構,還有哪些典型的計算機體系結構

哈佛結構。兩者的區別在於，馮諾依曼結構中，程序和數據在同一個存儲器中。而哈佛結構中，兩者處於不同的存儲器中。

計算機操作系統和計算機體系結構的聯繫是什麼

體系結構裡面有很多是純硬件實現的功能，對程序員透明，比如程序的取指、運行，cache的替換，TLB的替換，CPU的流水線等等這些，這是機器本身的硬件屬性，不屬於操作系統能控制的範圍。

而操作系統則是在核心態用軟件的方式對硬件資源進行調度，像那個進程的調度（CPU運行時間的分配），CPU保護模式下對內存的段頁式分配，磁盤的讀寫，還有其他硬件的驅動程序（不過那種微內核和混合內核把一些驅動從系統內核中剔除出去了），都是操作系統需要囊括的部分，需要系統程序員編程來實現，並對上層用戶態提供可調用的系統服務接口。

操作系統的實現不能脫離具體的體系結構，是受到體系結構制約的。而空有體系結構沒有操作系統，計算機也只是一堆硬件的簡單物理組合。二者如同人的肉體與靈魂，他們的有機結合才能成為適用於生產生活的計算機，其他軟件程序也要在此基礎上構建。

計算機系統結構是什麼

“計算機系統結構”是從外部來研究計算機系統的一門學科，一般說來，凡是計算機系統的使用者（包括一般用戶和系統程序員）所能看到的計算機系統的屬性都是“計算機系統結構”所要研究的對象，這一點與“計算機組成原理”這門課程從計算機系統的內部來研究計算機不同。

學習了“計算機組成原理”、“計算機操作系統”、“彙編語言程序設計”和“高級語言程序設計”等計算機硬件和軟件方面的多門課程之後，通過學習“計算機系統結構”這門課程，能夠比較全面地掌握計算機系統的基本概念、基本原理、基本結構、基本分析方法、基本設計方法和性能評價方法，並建立起計算機系統的完整概念。

自學參考網址：

source.eol.cn/...u.htm#

vr.sdu.edu.cn/~gb/Architecture/index.html

www.gdzk.net/yc/2002/2325.htm

計算機體系結構這門課的主要內容是什麼？如何自學

主要內容如下

計算機系統的設計基礎

存儲器層次結構設計

指令級並行及其開發

數據級並行