计算机系统组成原理（基础）

网上关于计算机系统的讨论众说纷纭。刚开始，我卯足了劲想寻找一个标准答案，后来发现这并不存在！

因为计算机系统层次不一，看你从什么角度来理解这个问题。

在这篇文章里，我的介绍一切从简，不求锦上添花，剥离掉可有可无的功能单元，希望能帮助到刚入行的小白。

计算机系统

现代计算机一般基于Von Neumann体系结构，它的特点是：CPU和memory是两个主要组成部分。memory保存数据和指令，CPU从memory中取指令并负责执行。

计算机系统由硬件系统和软件系统组成。硬件系统又称为裸机，软件系统是指计算机运行所需的各种程序。

没有硬件谈不上计算机，没有软件的计算机无法工作。“硬件+软件”才能称之为完整的计算机系统。

一、硬件

1、中央处理器CPU

对数据进行算术运算和逻辑运算，是计算机的执行单元。  

2、存储器memory

现代计算机为兼顾性能与成本，往往采用多级存储体系。

这个图是我从知乎看到的，感谢作者的精炼总结，让我醍醐灌顶。

PS：内存与外存最根本的区别是否能被CPU直接寻址（是否在总线内）。Flash、EEPROM、RAM都是物理介质层面的概念，内存、外存是计算机结构层面的概念。NOR Flash、EEPROM、RAM都可以当内存使用，也可以当外存使用。

3、I/O输入输出设备

输入设备是指向计算机系统输入信息的设备，包括键盘、鼠标、扫描仪等。输出设备是指从计算机系统输出信息的设备，包括显示器、打印机等。

通俗地讲，/O是计算机与外界联系的桥梁，没有了I/O，计算机和人类只能各玩各的。

4、Bus总线

Bus的作用是把计算机的各功能单元联系到一起（并允许它们交换数据）、将计算机与外设连接到一起。

总线是传送信息的公共通信干线，它是由导线组成的传输线束， 按照所传输的信息种类，总线可分为数据总线、地址总线和控制总线，分别用来传输数据、数据地址和控制信号。

通俗地讲，计算机内部各功能单元的日常工作就是通信，而总线就是负责送信的公共汽车，它所连接的功能单元就是公交站台，传输的信息包就是乘客。

乘客到站的时候就下车，进入另一个功能单元进行信息处理。公交车需要一个调度室，所以总线也需要一个控制器。

PS：大家通常所说的32位、64位操作系统，就跟总线（地址总线）相关。32位系统的地址总线是32位的，而64位系统的地址总线是64位的。

二、软件

包括系统软件和应用软件。

OS是最基本的系统软件，直接运行在“裸机”上，任何软件必须在OS的支持下才能运行。

常见的OS有UNIX，Windows，Linux，Rtos等。

计算机系统就说到这里了，如有错误请不吝指正。

我是大兔精，电子销售工程师一枚，坐标电子之都深圳，欢迎小伙伴们一起学习交流。