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课堂内容 一、存储程序控制的基本概念 二、计算机硬件组成 三、计算机软件分类 一、存储程序控制的基本概念 １、存储程序控制的基本概念 　1946年，美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出了电子计算机的逻辑设计思想：? （1）电子计算机应由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备5个部分组成。五大部分由总线连接。控制器和运算器合在一起被 称为中央处理器CPU(Central Processing Unit)。 （2）采用二进制表示数据和指令。? （3）将指令和数据都放在存储器中， 让机器能自动执行程序（存储程序思想）。 冯.诺依曼简介 一、存储程序控制的基本概念 冯.诺依曼简介 最简单的来说 他的精髓贡献是2点：2进制思想与程序内存思想 　　　鉴于冯·诺依曼在发明电子计算机中所起到关键性作用，他被西方人誉为计算机之父．而在经济学方面，他也有突破性成就，被誉为“博弈论之父”。在物理领域，冯·诺依曼在30年代撰写的《量子力学的数学基础》已经被证明对原子物理学的发展有极其重要的价值。在化学方面也有相当的造诣，曾获苏黎世高等技术学院化学系大学学位。与同为犹太人的哈耶克一样，他无愧是上世纪最伟大的全才之一。 一、存储程序控制的基本概念 冯.诺依曼简介 约翰·冯·诺依曼 （ John Von Neuman，1903－1957），美藉匈牙利人，1903年12月28日生于匈牙利的布达佩斯，父亲是一个银行家，家境富裕，十分注意对孩子的教育．冯·诺依曼从小聪颖过人，兴趣广泛，读书过目不忘．据说他6岁时就能用古希腊语同父亲闲谈，一生掌握了七种语言．最擅德语，可在他用德语思考种种设想时，又能以阅读的速度译成英语．他对读过的书籍和论文．能很快一句不差地将内容复述出来，而且若干年之后，仍可如此．1911年一1921年，冯·诺依曼在布达佩斯的卢瑟伦中学读书期间，就崭露头角而深受老师的器重．在费克特老师的个别指导下并合作发表了第一篇数学论文，此时冯·诺依曼还不到18岁．1921年一1923年在苏黎世大学学习．很快又在1926年以优异的成绩获得了布达佩斯大学数学博士学位，此时冯·诺依曼年仅22岁．1927年一1929年冯·诺依曼相继在柏林大学和汉堡大学担任数学讲师。1930年接受了普林斯顿大学客座教授的职位，西渡美国．1931年他成为美国普林斯顿大学的第一批终身教授，那时，他还不到30岁。1933年转到该校的高级研究所，成为最初六位教授之一，并在那里工作了一生． 冯·诺依曼是普林斯顿大学、宾夕法尼亚大学、哈佛大学、伊斯坦堡大学、马里兰大学、哥伦比亚大学和慕尼黑高等技术学院等校的荣誉博士．他是美国国家科学院、秘鲁国立自然科学院和意大利国立林且学院等院的院士． 1954年他任美国原子能委员会委员；1951年至1953年任美国数学会主席． 一、存储程序控制的基本概念 冯.诺依曼简介 1944年，诺伊曼参加原子弹的研制工作，该工作涉及到极为困难的计算。在对原子核反应过程的研究中，要对一个反应的传播做出“是”或“否”的回答。解决这一问题通常需要通过几十亿次的数学运算和逻辑指令，尽管最终的数据并不要求十分精确，但所有的中间运算过程均不可缺少，且要尽可能保持准确。他所在的洛·斯阿拉莫斯实验室为此聘用了一百多名女计算员，利用台式计算机从早到晚计算，还是远远不能满足需要。无穷无尽的数字和逻辑指令如同沙漠一样把人的智慧和精力吸尽。　　被计算机所困扰的诺伊曼在一次极为偶然的机会中知道了ENIAC计算机的研制计划，从此他投身到计算机研制这一宏伟的事业中，建立了一生中最大的丰功伟绩。 冯·诺依曼的健康状况一直很好，可是由于工作繁忙，到l954年他开始感到十分疲劳。1955年的夏天，X射线检查出他患有癌症，但他还是不停的工作，病势扩展。后来他被安置在轮椅上，继续思考、演说及参加会议。长期而无情的疾病折磨着他，慢慢地终止了他所有的活动。1956年4月，他进入华盛顿的沃尔特·里德医院，1957年2月8日在医院逝世，享年53岁。 一、存储程序控制的基本概念 2、微型计算机的工作过程 指令：计算机完成某个操作所发出的命令就称为指令。程序：使用者根据解决某一问题的步骤，选用一条条的指令进行有序的排列，计算机执行了这一指令序列，便可完成预定的任务。这一指令序列就称为程序。 一、存储程序控制的基本概念 例：从输入设备输入两个数2和8，要求计算机进行相加处理。并将结果10在屏幕上显示出来。 （1）CPU访问输入输出接口 在微机存储器ROM（或DPROM）中已存储了控制程序，它能指挥计算机正常工作。开机后，CPU自动从ROM中取出已存入的指令，做扫描键盘、访问I/O接口等工作。 （2）读入数据并运行 在CPU扫描键盘，即查键时，当按下2和8键，则CPU就将键入的两个数2和8经数据总线