補基礎:自學:計算機科學導論 第一章 緒論
1.1 圖靈模型
Alan Turing(阿蘭·圖靈) 在1937年首次提出了一個通用計算設備的設想,也就是圖靈機。
1.1.1 數據處理器
計算機會被定義成一個數據處理器,用來輸入數據、處理數據並產生輸出數據的黑盒。
1.1.2可編程數據處理器
圖靈模型在上面的圖中添加了額外的元素--程序。
程序是用來告訴計算機對數據進行處理的指令合集。
此模型中,輸出數據依賴兩方面因素的結合作用
輸入數據
程序
1.2 馮·諾依曼模型
1.2.1 4個子系統
存儲器
用來存儲的區域,在計算機的處理過程中存儲器用來存儲數據和程序。算術邏輯單元(ALU)
用來進行計算和邏輯運算的地方控制單元
對存儲器、算術邏輯單元、輸入/輸出等子系統進行控制操作的單元輸入/輸出單元
輸入子系統:如則從計算機外部接收輸入數據和程序。
輸出子系統負責將計算機的處理結果輸出到計算機外部。
1.2.2 存儲的程序概念
此模型中要求程序必須存儲在內存中。
完成某一任務的程序是通過操作一系列的開關或改變其配線來實現的。
1.2.3 指令的順序執行
此模型中的一段程序是由一組數量有限的指令組成。控制單元從內存中提取一條指令,解釋指令,接著執行指令。
1.3 計算機組成
計算機硬件
數據
計算機軟件
1.3.2 數據
存儲數據
馮諾依曼模型並沒有定義數據應該如何存儲在計算機中。
如果一臺計算機是一臺電子設備,最好的數據存儲方式應該是電子信號。組織數據
1.3.3 計算機軟件
1. 必須存儲程序
這些程序唄存儲在計算機的存儲器中
2. 指令的序列
程序必須是有序的指令集。例如:
1)輸入第一個數據到存儲器中
2)輸入第二個數據到存儲器中
3)將兩數相加並將結果存在存儲器中
4)輸出結果
3. 算法
4. 語言
5. 軟件工程
指結構化程序的設計和編寫。
6.操作系統
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