计算机的系统结构是指计算机硬件的物理组成和在硬件基础上实现的操作系统软件的结构。在这个结构中,各个组件相互配合,共同实现计算机的各种功能。了解计算机系统结构的奥秘,可以帮助我们更好地理解计算机的工作原理,从而提高我们的工作效率。
计算机系统结构包括以下三个方面:
- 指令系统结构:描述处理器的指令格式和指令集,以及在指令集上执行的操作。
- 存储系统结构:描述内存和存储器的层次结构,包括缓存、主存和辅助存储器。
- 输入输出系统结构:描述计算机与外部设备之间的通信方式,包括输入设备、输出设备和存储设备。
计算机系统结构的关键问题是如何在不同的结构层次上实现性能和成本的平衡。在指令系统结构上,常用的结构有精简指令集(RISC)和复杂指令集(CISC);在存储系统结构上,常用的结构有分层存储结构和虚拟存储器;在输入输出系统结构上,常用的结构有中断机制、DMA技术等。