計算機系統的組成結構圖-tft每日頭條

計算機系統的組成結構圖（計算機組成與體系結構）1

這一節學的内容是關于計算機的組成與體系結構，包括數制、計算機結構、流水線、存儲、總線等。都是之前學過但忘掉已經很久的東西，數制高中的時候就學過，記得當時始終搞不懂二進制“奇怪”的進位規則，因為逢十進一已經深入腦海；大學的時候學微機原理，為了應付考試，大家都能把CPU各部分的功能倒背如流；學習CPU運行原理、總線尋址、流水線等知識時，也曾驚歎于那巧妙而充滿智慧的設計。可如今再學習這些時仍然像個門外漢一般；而每天用着高級語言碼字的我在碰到二進制時還是需要轉換半天。這塊的知識博大精深，考慮到實用與精力的權衡，就跟着視頻走，學點冰山一角吧。

1. Flynn分類法

這是Flynn在1966年從計算機的指令流和數據流兩個角度出發給出的計算機分類方法，但目前并沒有MISD型計算機，因為這種計算機被證明不可能，至少是不實際。從SISD到MIMD，從簡單到複雜，現在的計算機仍然在沿着Flynn分類法的預期發展。

計算機系統的組成結構圖（計算機組成與體系結構）2

2. 指令集

指令集分為複雜指令集和精簡指令集兩大陣營，以英特爾為代表的廠商采用複雜指令集系統，處理器可支持各種各樣功能齊全的指令，但這一指令系統的問題在于其設計複雜、指令長度區别太大導緻流水線效率不高、功耗高過高等。到了上世紀八十年代，計算機科學家們提出了基于精簡指令集的處理器設計思想，隻保留很少的常用指令并将一條複雜的指令用幾條簡單的指令代替，這是計算機發展史上的一次革命，精簡指令集一出現便受到了廣泛歡迎，可惜英特爾在設計8086時還沒有出現精簡指令集，英特爾擔心切換到精簡指令集會丢失x86系列芯片在微處理器市場的領先地位，便繼續發展其複雜指令集處理器，并且最終靠着市場和資金的優勢，打赢了指令集之戰，現在英特爾、AMD的處理器還是基于複雜指令集，不過奔騰以及後來的處理器也都吸取了精簡指令集的長處，而目前基于ARM的移動處理器都采用精簡指令集。

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