計算機組成與結構第1章

1、計算機組織與結構東南大學計算機學院: ren任國林1第一章計算機系統(tǒng)概論21.1計算機系統(tǒng)基本組成一、計算機系統(tǒng)的組成與層次結構*電子計算機：是一種能夠模擬人類“思維過程”、進行電子計算的機器.*計算機的功能：數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)思維過程控制。*計算機功能的實現(xiàn)方式：用硬件實現(xiàn)數(shù)據(jù)的、數(shù)據(jù)傳送(輸入/輸出)；、傳送與處理功能；用表示處理需求(含、傳送)及思維過程；程序(有序的指令，指令包含操作及數(shù)據(jù)兩部分)用執(zhí)行實現(xiàn)處理需求及思維過程控制。31、計算機系統(tǒng)的組成*計算機系統(tǒng)組成：計算機硬件計算機的物理實體，如主機、外設等計算機系統(tǒng)計算機具有特殊功能的程序(信息處理需求)，如系統(tǒng)程序、應用程序系統(tǒng)組成

2、部分的作用源(高級語言)程序編輯執(zhí)行編輯程序編譯執(zhí)行編譯程序運行執(zhí)行目標程序輸入設備設備目標(機器語言)程序處理設備輸出設備解題結果*計算機系統(tǒng)組成特性：以硬件為依托(即功能靠硬件實現(xiàn))；系統(tǒng)性能為運行在硬件上的的性能。4用戶2、計算機系統(tǒng)的層次結構(1)早期計算機系統(tǒng)的層次結構編輯、執(zhí)行機器語言程序(應用)機器語言級機器M1硬件直接執(zhí)行(實現(xiàn))電子線路級機器M0實際機器(2)中期計算機系統(tǒng)的層次結構編輯執(zhí)行編輯執(zhí)行高級語言級機器M3編譯程序翻譯匯編語言級機器M2匯編程序翻譯機器語言級機器M1硬件直接執(zhí)行電子線路級機器M0高級語言級機器M4編譯程序翻譯匯編語言級機器M3匯編程序翻譯機器語言級機

3、器M2機器語言解釋微程序級機器M1硬件直接執(zhí)行電子線路級機器M0虛擬機器虛擬機器編輯執(zhí)行實際機器實際機器5(3)現(xiàn)代計算機系統(tǒng)的層次結構編輯執(zhí)行高級語言級機器M5編譯程序翻譯匯編語言級機器M4匯編程序翻譯操作系統(tǒng)級機器M3虛擬機器操作系統(tǒng)翻譯或解釋軟硬件交界面機器語言級機器M2機器語言解釋微程序級機器M1硬件直接執(zhí)行電子線路級機器M0實際機器本課程主要傳統(tǒng)級及微程序級機器的組成原理！6二、計算機硬件的基本組成1、馮諾依曼模型計算機*結構與組成：由5大組成，以運算器為中心；器注：數(shù)據(jù)信息指令信息控制信息反饋信息運算器控制器單元*器：由定長的按地址的線性空間；*數(shù)據(jù)表示：指令與數(shù)據(jù)均以二進制方式表

4、示，運算亦采用二進制方式；*程序原理：指令和數(shù)據(jù)以同等地位存放在器中；*指令組成：指令由操作碼及地址碼組成，操作碼表示操作的性質，地址碼表示操作數(shù)在器中的位置；7輸出設備輸入設備*程序控制流：下條指令地址由當前指令產生(指令逐條執(zhí)行)；程序執(zhí)行過程為循環(huán)的指令執(zhí)行過程(指令自動執(zhí)行).例程序控制流由當前指令產生示例：程序執(zhí)行過程令下條指令地址+“1”指令若為轉移指令、且轉移8取指執(zhí)行程序在主存中地址程序內容程序執(zhí)行順序 (程序員希望)程序控制流(當前指令執(zhí)行產生的下條指令地址)ACount=0;當前指令+1A+1Sum=0;當前指令+1A+2Count+; 當前指令+1A+3Sum=Sum+C

5、ount; 當前指令+1A+4if (Count5)goto A+2; 條件=真，A+2條件=假，當前指令+1A+5prf(“%d”,Sum);2、計算機硬件的結構現(xiàn)代計算機結構一般均在馮諾依曼模型基礎上進行改進。*采用以器為中心的結構：有利于提高性能控制器運算器器程序數(shù)據(jù)輸入設備輸出設備結果*由多種器系統(tǒng)：有利于提高性能/價格運算器控制器器輸入設備輸出設備CPU主機主存(內存)輔存(外存)計算機硬件I/O設備9主機CPU算術邏輯單元ALU主存儲器MM注：I/O設備中包含輔存(如DISK等)I/O設備控制單元CU現(xiàn)代計算機組成框圖*采用總線互連形式：有利于減少復雜性及提高可擴展性總線CPU主存

6、CPU主存或者I/O接口I/O接口I/O接口I/O接口I/O設備I/O設備I/O設備I/O設備10系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線3、計算機的基本組成(1)器*功能：*組成：由程序和數(shù)據(jù)；體、地址鎖存器、數(shù)據(jù)緩沖器等組成。012 N-101體 陣列)Addr(M-1CmdData數(shù)據(jù)緩沖器體*接收操作的類型：讀、寫；*接收操作的步驟：地址+命令；數(shù)據(jù)；地址值地址值命令R數(shù)據(jù)值命令R數(shù)據(jù)值器器讀操作過程寫操作過程11譯碼器地址鎖存器*基本術語：元件又稱 單元可同時元，可一個二進制位(0/1)的元件；一串二進制位的元件，字單元的信息，是器對換信息的基本;器地址訪存時，所需單元在器中的(地址)；器容量體可的二進制位

7、數(shù)，用B/K/M/G/T表示。1TB=210GB，1GB=210MB，1MB=210KB，1KB=210B，1B=8bit字長WLen01 x地址空間ASize=2ALen字地址長度ALen器容量=Asize*Wlen12(2)運算器*功能：實現(xiàn)算術運算及邏輯運算，并暫存運算結果；*基本組成：由寄存器、ALU、相關組合邏輯電路等組成。通用REG通用REG源REG積商或者FuncALUFuncA通用REG通用REG注：不同F(xiàn)unc時，源REG、累加REG、積商REG存放的操作數(shù)不同；現(xiàn)代CPU內通常設置通用寄存器組，以提高執(zhí)行速度。*加減法運算過程：設操作數(shù)1已在累加REG中，操作數(shù)2在主元中；

8、則，運算過程為 源REGY器MM地址為Y的單累加REG(累加REG) (源REG)課件通用約定：地址為X的寄存器的內容用(X)表示；地址為Y的器的內容用Y表示！13REG累加REGLU(3)控制器*功能：指揮及控制各協(xié)調地工作，以實現(xiàn)程序執(zhí)行；*指令執(zhí)行過程：通常分為3個階段。操作碼地址碼1地址碼2010(+)0100010000指令格式:例取指階段分析階段執(zhí)行階段取指令指令譯碼取操作數(shù)執(zhí)行操作寫結果取指階段從主存MM中取一條指令到CPU中，形成下條指令地址(自動加1)；主存 MM注：PC指令未執(zhí)行時，存放的是當前欲執(zhí)行指令在MM中的地址,指令執(zhí)行結束前，存放的是下條指令地址；IR存放的是當前

9、指令的具體內容。14CPU+“1”指令地址REG PC指令內容REG IR分析階段對IR中指令進行譯碼，形成操作類型、操作數(shù)地址等信息；IR: 操作碼OPF1Addr1F2Addr2譯譯譯執(zhí)行階段按操作數(shù)地址取得操作數(shù)到REG中，按操作類型完成指令的操作(對REG操作)，按目的操作數(shù)地址存放結果到相應。*程序執(zhí)行過程：循環(huán)進行指令執(zhí)行過程。(指令執(zhí)行時按程序順序改變PC值)+“1”若為轉移指令PC15取指階段分析階段執(zhí)行階段*控制器實際功能：循環(huán)產生指令執(zhí)行過程的階段標識信號；在不同階段，根據(jù)指令要求產生指令執(zhí)行所需的控制信號。*基本組成：由程序計數(shù)器(PC)、指令REG(IR)、譯、時序、控

10、制信號形成等組成。控制器指令譯IDPC控制信號形成時序IR注：時序循環(huán)產生用于定時的時標；控制信號形成需要的不同信號。不同時刻產生指令16取指分析執(zhí)行PCIR譯運算器(4)輸入/輸出設備*功能：實現(xiàn)外部-信息的轉換及輸入/輸出；*種類：鍵盤、鼠標、顯示器、磁盤等；*速度：差距較大，與CPU速度不匹配；*連接：通過I/O接口(又稱適配器或控制器)與總線連接， I/O接口實現(xiàn)信息傳輸過程中的緩沖、轉換等功能。CPU主存總線接口BIU主存控制器系統(tǒng)總線用戶交互接口磁盤適配器通口鍵盤、鼠標等磁盤串口等17三、計算機的基本組成1、計算機分為系統(tǒng)分類及應用兩大類。系統(tǒng)應用語言環(huán)境應用應用語言程序應用語言級

11、機器M6虛擬機器高級語言級機器M5高級語言環(huán)境高級語言程序匯編語言級機器M4匯編語言環(huán)境匯編語言程序操作系統(tǒng)級機器M3操作系統(tǒng)環(huán)境操作系統(tǒng)命令串軟硬件交界面機器語言級機器M2語言處理程序 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)服務性程序網絡管理程序操作系統(tǒng)科學計算信息管理自動控制人工智能虛擬現(xiàn)實實際機器微程序級機器M1電子線路級機器M018(2)操作系統(tǒng)基本功能*主要功能：(管理任務、硬件資源等環(huán)境)文件管理文件空間分配與回收、目錄管理、讀寫保護作業(yè)管理接收并啟動用戶提交的任務(程序執(zhí)行請求)進程管理管理管理面向設備管理面向*任務調度與控制：實體(進程)對硬件資源的占用，分配、回收及保護主存單元，對設備進行分配、回收

12、與控制調度在適當時候，根據(jù)進程的優(yōu)先級、時間等參數(shù)，使用一定算法進行進程調度；控制當產生調度時，控制上行/下行進程的環(huán)境切換。進程1進程2進程3OS調度CPU時間19、計算機系統(tǒng)的工作過程1、機器語言程序形成有編程、翻譯兩個步驟。程序包含指令和數(shù)據(jù)！*計算機指令系統(tǒng)假設：*求y=ax+b的機器語言程序如下：(指令與數(shù)據(jù)等同)204101停機5a原始數(shù)據(jù)a6x原始數(shù)據(jù)x7b原始數(shù)據(jù)b8y結果數(shù)據(jù)y指令和數(shù)據(jù)在MM中地址程序指令注釋OPADDR000100101ACa110000110AC(AC)*x201100111AC(AC)+b301001000y(AC)指令類型指令格式操作功能操作碼OP地

13、址碼ADDR取數(shù)001*ACADDR存數(shù)010*ADDR(AC)加法011*AC(AC)+ADDR乘法100*AC(AC)*ADDR停機101無效通知OS程序已停止執(zhí)行四2、計算機的工作過程假設計算機硬件結構如下圖：CPU控制信號形成+“1”PC IRAddrACMQ體I/O設備DRALUCmd時序ID控制器DataSR運算器主器*主器完成操作的過程：以讀操作為例主器地址譯碼X鎖存地址體DR數(shù)據(jù)讀出ReadData輸出數(shù)據(jù)21ARAR譯碼器譯碼器(1)指令的執(zhí)行過程*取數(shù)指令的執(zhí)行過程：以ACX為例控制信號形成+“1”PCACMQALU時序SR運算器*加法指令的執(zhí)行過程：以AC(AC)+Y為例

14、控制信號形成+“1”PC IRACMQALU SR時序ID運算器控制器22主存儲器主存儲器IRID 控制器(2)程序的執(zhí)行過程*程序執(zhí)行初始條件：(a)程序(指令及數(shù)據(jù))已在主存MM中； (b)PC內容已為即將執(zhí)行的程序首指令地址。*程序執(zhí)行實現(xiàn)方法：(a)指令執(zhí)行過程中，按程序順序改PC值為下條指令地址 (b)由控制器實現(xiàn)循環(huán)按PC執(zhí)行指令。即取指(PC)MMIR，(PC)+“1”PC；分析(IR)IDCU；執(zhí)行取數(shù)、執(zhí)行、寫結果(轉移指令寫PC)；若無中斷執(zhí)行要求，轉。23*控制器的實現(xiàn)原理：循環(huán)產生指令執(zhí)行過程的階段標識信號；指令過程指令過程取指階段信號分析階段信號執(zhí)行階段信號時間根據(jù)指

15、令要求，在相應階段產生所需控制信號。指令1過程指令2過程PC控制信號IR控制信號ID控制信號 ALU控制信號時間按PC取指令PC(PC)+“1”完成所取指令的功能243、程序執(zhí)行的管理(1)程序的執(zhí)行請求方式*從主存固定位置開始執(zhí)行：程序存放在主存中；主存由RAM及ROM組成程序首指令地址在固定位置。常用于計算機硬件剛啟動時的程序執(zhí)行。*由操作系統(tǒng)管理的程序執(zhí)行：執(zhí)行請求方式用戶交互式請求，BOOT程序請求， OS支持的定時任務請求；執(zhí)行請求管理OS通過調度機構決定請求是否執(zhí)行。25(2)程序的執(zhí)行準備*創(chuàng)建進程：-環(huán)境管理所需建立進程控制塊PCB(包含程序文件名、所需硬件資源、進程ID、進程

16、狀態(tài)等信息)；*加載程序：-硬件資源管理所需為進程申請主存，將程序文件內容拷貝到主存，并將相關內容(如程序首指令地址等)填到PCB中；拷貝程序內容按PC值取并執(zhí)行指令CPUMEMDISK填充PCB導入硬件相關內容PCB創(chuàng)建PCB*程序執(zhí)行啟動：程序被允許執(zhí)行時，將PCB中與CPU相關內容導入到CPU中，OS讓出CPU(管理程序暫停)；CPU按PC值取指令并執(zhí)行。261.2計算機系統(tǒng)性能指標一、計算機系統(tǒng)性能指標*系統(tǒng)性能：指運行在計算機硬件上的計算機的性能。1、系統(tǒng)性能指標時間是唯一標準，主要有響應時間和吞吐率兩個指標。*響應時間：指一個任務從輸入到結果輸出的總時間。T響應=TCPU+TMEM

17、+TI/O特點響應時間反映了系統(tǒng)軟硬件的總體性能。*吞吐率：又稱吞吐量，指時間內能處理任務的數(shù)量。吞吐率 = nn個任務總時間特點吞吐率反映了系統(tǒng)軟硬件的多任務處理能力。*其他：RASIS(可靠/可用/可/完整/安全性)，兼容性等。272、硬件性能參數(shù)*機器字長：指CPU一次能處理的二進制位數(shù)。對性能的影響機器字長越長，數(shù)據(jù)處理性能越好；注：應用數(shù)據(jù)長度機器字長時，需分次運算對硬件的影響直接影響ALU、REG、MEM總線的位數(shù)；字長、n位CPU指機器字長為n個二進制位的CPU，如PentiumCPU為32位CPU*主頻：指CPU內時鐘周期的頻率，常用f 表示。主頻1GHz=1103MHz=11

18、06KHz=1109Hz；時鐘周期CPU執(zhí)行指令時的最小定長時間，常用TC表示，即指令執(zhí)行過程由若干TC組成；f 與TC關系倒數(shù)關系，即f =1/TC28*器容量：包括主存容量和輔存容量2個方面。器容量S =器容量單元數(shù)字長；容量通常以字節(jié)(B)為基本，1GB=1210MB=1220KB=1230B=8230bit；不以字長為的原因：兼容性所引起最大器容量硬件系統(tǒng)允許的最大容量，它基本決定了MEM總線參數(shù)；MEM總線數(shù)據(jù)線位數(shù)：通常=字長，MEM總線地址線位數(shù)：=log2(最大容量/*MEM總線工作頻率：字長)總線帶寬時間內最多能傳輸?shù)亩M制數(shù)據(jù)位數(shù)，即總線帶寬B =數(shù)據(jù)線位數(shù)傳輸次數(shù)/秒，常

19、用MBps表示；總線工作頻率是反映傳輸次數(shù)/秒的一個重要參數(shù)。(數(shù)據(jù)線位數(shù)常等于機器字長，總線工作頻率與MEM延遲有關)293、系統(tǒng)性能與軟硬件性能參數(shù)關系T響應=TCPU+TMEM(1)CPU性能+TI/OTCPU=T系統(tǒng)CPU+T用戶CPU即TCPU為OS程序及應用程序執(zhí)行時間的總和。Tn I CPI i TCPU=IN*CPI*TC=iC i1其中，n為指令系統(tǒng)指令種類數(shù)；IN 為程序執(zhí)行指令總次數(shù)(程序指令數(shù))；Ii為第i種指令執(zhí)行次數(shù)；CPI為每條指令平均所需時鐘周期數(shù)； CPIi為第i種指令所需時鐘周期數(shù)； TC為時鐘周期，是CPU主頻的倒數(shù)。TCPU與解題算法、編譯程序、指令系統(tǒng)

20、、CPI、TC均有關聯(lián)30(2)MEM性能TMEM次數(shù)*(T地址+T數(shù)據(jù))，=次數(shù)=每次數(shù)據(jù)量/MEM字長，TMEM延遲=T地址+T數(shù)據(jù)，與MEM的結構、組成與器件有關；TMEM有關。(3)I/O性能與CPU的每次數(shù)據(jù)量、MEM的字長及組成等TIO次數(shù)*(T地址+T數(shù)據(jù))，=次數(shù)=每次數(shù)據(jù)量/IO設備數(shù)據(jù)寬度，TIO延遲=T地址+T數(shù)據(jù)，與IO設備的結構、組成及器件有關；TIO等有關。與CPU的每次數(shù)據(jù)量、IO設備的數(shù)據(jù)寬度及組成314、系統(tǒng)性能指標的替代標準系統(tǒng)性能指標主要為響應時間，但表示不方便；通常用其他標準(速度)替代響應時間，但不夠準確。(1)MIPS(每秒百萬次指令)-替代標準一M

21、IPS 數(shù)行條執(zhí)中指令程序時鐘頻率f1MIPSmax程序執(zhí)行時間106610CPI6 10CPITC*缺點：指令系統(tǒng)功能強弱(可采用相對MIPS方法).(2)MFLOPS(每秒百萬次浮點運算)-替代標準二MFLOPS MFLOPS時鐘頻率f CPI6 10程序中浮點操作次數(shù)程序執(zhí)行時間106max*缺點：只能反映浮點操作能力，*MFLOPS與MIPS關系：1MFLOPS3MIPS。系統(tǒng)整體性能。32二、性能設計1、馮諾依曼模型計算機的性能瓶頸*CPU-MEM瓶頸：CPU速度45倍/3年得益于VLSI技術、器件技術；MEM速度12倍/3年受限于容量-速度-成本的。需從結構與技術方面解決CPU與M

22、EM間速度匹配問題。*指令串行執(zhí)行瓶頸：提高性能更快的速度并行處理受器件技術的限制串行程序指令間相關效果不佳需從結構與技術方面解決指令間相關問題。332、性能平衡設計重點解決CPU-MEM性能瓶頸，減少訪存延遲。*增設Cache：減少CPU*增加總線數(shù)據(jù)寬度：提高延遲，減少MEM頻率；效率，以減少次數(shù)及延遲；*采用多級總線：使傳輸速度=器件速度，非min器件速度;*改進總線傳輸技術：提高3、CPU性能設計效率(如PCI-Express)。重點解決指令串行執(zhí)行瓶頸，提高并行性。*開發(fā)并行技術：操作級流水操作級并行指令級并行；(流水線)(SSE)(量流水)*采用數(shù)據(jù)流技術：按序執(zhí)行亂序執(zhí)行；(程序

23、順序)(指令就緒順序)*轉移技術：按猜測轉移方向執(zhí)行，猜錯時回頭執(zhí)行。34三、計算機的結構、組織與實現(xiàn)1、計算機系統(tǒng)結構*定義：指機器語言程序員或編譯程序編寫者所看到的計算機系統(tǒng)的屬性，即概念性結構和功能特性。概念性結構軟硬件功能分配(硬件的結構及功能)功能特性軟硬件功能界面(硬件功能的使用方法)*包含內容：指令系統(tǒng)、數(shù)據(jù)表示、寄存器組織；系統(tǒng)；中斷機構、I/O系統(tǒng)；機器工作狀態(tài)定義和切換、信息保護。*實質：系統(tǒng)軟硬件功能的分配及軟硬件界面的確定；反映硬件系統(tǒng)的外部特性。352、計算機組織(又稱計算機組成)*定義：指計算機系統(tǒng)設計所看到的基本屬性，即各組成部分的構造及相互關系。*包含內容：功能

24、邏輯設計；控制機構組成方式；互連方式、數(shù)據(jù)通路、接口設計等。*實質：已分配的硬件功能的邏輯實現(xiàn)；反映硬件系統(tǒng)的3、計算機實現(xiàn)*定義：指計算機組成特性。的物理實現(xiàn)。*包含內容：CPU、主存的物理結構，藝，電源、冷卻、裝配、外觀設計等。集成度、速度、工364、三者關系*相互關系：計算機系統(tǒng)結構確定軟硬件功能分配及界面；計算機組成邏輯實現(xiàn)系統(tǒng)結構的內容；計算機實現(xiàn)物理實現(xiàn)計算機組成的內容。*對性能的影響程度：計算機系統(tǒng)結構計算機組成計算機實現(xiàn)。37舉例系統(tǒng)結構計算機組成計算機實現(xiàn)乘能是否有乘法指令乘法器還是加法+移位器件、電路主存系統(tǒng)最大容量、編址方式速度保證、單體/多體MEM總線帶寬信號線數(shù)、時鐘

25、、傳輸方式1.3計算機系統(tǒng)發(fā)展歷程一、計算機硬件的發(fā)展歷史1、計算機的產生與發(fā)展*發(fā)展趨勢：器件技術+結構設計+并行化。38第一代第二代第三代第四代第五代年代194619571958196419651971197219771978元器件電子管晶體管SSI、MSILSIVLSI、ULSI主存磁心半導體輔存磁帶、紙帶磁盤光盤字長4/88/1616/32/64速度(次/s)40,000200,0001,000,00010,000,000100,000,0002、微型計算機的產生與發(fā)展*微處理器發(fā)展：增加功能、線程/進程級并行、MEM集成到CPU中、CPU等。39型號年代字長主頻地址線數(shù)數(shù)據(jù)線數(shù)其他8

26、08019748實模式80861978164.77MHz201680881979164.77MHz208802861982166MHz24保護模式3212.5MHz3232虛擬8086模式、虛擬器、Cache8048619893225MHz3232RISC、流水線Pentium19933266MHz3264量流水、MMXPentium Pro199532133MHz3664超級流水、動態(tài)執(zhí)行Pentium 199732200MHz3664DIBPentium 199932450MHz3664SSE、非阻塞CachePentium 42000321.3GHz3664SSE2、總線技術Core 2

27、 Duo2006321.6GHz雙核二、計算機的發(fā)展歷史1、計算機語言的發(fā)展*機器語言：面向機器；*匯編語言：面向機器；*高級語言：面向問題。FORTRAN適用于科學及工程計算程序設計； PASCAL適用于結構化程序設計；C/C+-適用于面象程序設計；設計。Java適用于可移植402、系統(tǒng)的發(fā)展*語言處理程序：匯編程序、編譯程序、解釋程序；*操作系統(tǒng)：DOS、UNIX、Windows；(多道程序、分時/實時、網絡、分布式、面象)*服務性程序：裝配、調試、排錯；*數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫(網狀、層次、關系型)、數(shù)據(jù)庫管理*網絡：協(xié)議(NetNIOS、TCP/IP等)及實現(xiàn)庫。；41三、計算機系統(tǒng)分類1、按

28、規(guī)模及功能分類超級計算機科學計算等； 大型計算機多用戶使用等；小型計算機辦公應用等； 工作站聯(lián)網代替大型機等；微型計算機應用廣泛；單片機/系統(tǒng)工業(yè)控制等；422、按信息處理特征分類-Flynn分類法有SISD、SIMD、MISD、MIMD四種。DS1PU1MM1ISCUISDSCUPUISMMDSnPUnMMmISSISDSIMDPU1IS1IS1DSIS1DS1IS1CU1PU1MM1CU1MM1MISD本課程重點MIMDSISD計算機。43CU1ISnPU1DSnMMmISnCU1ISnPU1DSMMmISn附：課程內容組織及要求一、課程目標1、結構與原理掌握建立計算機系統(tǒng)的整機概念；掌握計算機各的組成原