计算机组成原理是计算机科学中的一门核心课程，它研究的是计算机系统的内部结构和组织方式，以及计算机执行程序的基本原理。对于从事计算机硬件设计、系统软件开发、嵌入式系统开发等领域的人员来说，掌握计算机组成原理的知识是至关重要的。
一、计算机系统概述
计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。硬件系统是指计算机的实体部分，包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，而软件系统则是指运行在硬件系统上的各种程序和数据。计算机系统的基本工作原理是存储程序控制，即把程序和数据存储在存储器中，由中央处理器按照程序的要求依次取出指令并执行，从而实现对数据的处理和对计算机的控制。
二、二进制数与计算机内部表示
计算机内部采用的是二进制数制，这是因为二进制数具有简单可靠、易于实现逻辑运算等优点。计算机中的所有信息，包括指令和数据，都是以二进制数的形式表示的。此外，计算机中还采用了十六进制和八进制等数制来表示数据，以方便人们的阅读和书写。
三、中央处理器
中央处理器是计算机系统的核心部件，它负责执行程序中的指令，对数据进行运算和处理。中央处理器由控制器和运算器两部分组成。控制器负责从存储器中取出指令，分析指令的操作码和地址码，并产生相应的控制信号，以控制计算机的各个部件协调工作。运算器则负责执行算术运算和逻辑运算等操作。
四、存储器
存储器是计算机系统中用来存储程序和数据的部件。根据存储介质的不同，存储器可以分为磁表面存储器、光表面存储器和半导体存储器等几种类型。根据存储方式的不同，存储器又可以分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种类型。RAM是可以随机读写数据的存储器，而ROM则是在制造时就把数据写入其中，使用时只能读出不能写入的存储器。
五、输入输出系统
输入输出系统是计算机与外部世界进行信息交换的桥梁和纽带。它负责将外部设备输入的信息转换成计算机内部能处理的二进制信息，同时也将计算机内部处理的结果转换成人们能识别的信息输出到外部设备。输入输出系统由输入设备、输出设备和接口电路三部分组成。
六、总线与接口
总线是计算机各部件之间传送信息的公共通路。根据所传送信息的性质不同，总线可以分为数据总线、地址总线和控制总线三种类型。接口则是连接计算机与外部设备之间的电路，它负责实现计算机与外部设备之间的信息交换和协议转换等功能。
七、中断与异常处理
中断是指当计算机正在执行程序时，由于某种原因需要暂时停止当前程序的执行，转而执行另一段程序的过程。异常处理则是指当计算机在执行程序时遇到异常情况时，如何进行处理以保证计算机系统的正常运行。中断和异常处理机制对于提高计算机系统的效率和可靠性具有重要意义。
八、计算机系统性能评价
计算机系统性能评价是对计算机系统性能进行综合评定的过程。它涉及到多个方面的指标，如运算速度、存储容量、可靠性、可用性、可维护性等。在进行计算机系统性能评价时，需要综合考虑这些指标并结合实际应用需求来选择合适的评价方法和标准。
总之，《计算机组成原理》这门课程对于从事计算机相关领域工作的人员来说具有重要意义。通过学习和掌握这门课程的知识点和技能点，可以帮助我们更好地理解计算机系统的内部结构和组织方式以及计算机执行程序的基本原理；同时也可以提高我们在硬件设计、系统软件开发、嵌入式系统开发等领域的工作能力和竞争力。
一、计算机系统概述
计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。硬件系统是指计算机的实体部分，包括中央处理器、存储器、输入输出设备等，而软件系统则是指运行在硬件系统上的各种程序和数据。计算机系统的基本工作原理是存储程序控制，即把程序和数据存储在存储器中，由中央处理器按照程序的要求依次取出指令并执行，从而实现对数据的处理和对计算机的控制。
二、二进制数与计算机内部表示
计算机内部采用的是二进制数制，这是因为二进制数具有简单可靠、易于实现逻辑运算等优点。计算机中的所有信息，包括指令和数据，都是以二进制数的形式表示的。此外，计算机中还采用了十六进制和八进制等数制来表示数据，以方便人们的阅读和书写。
三、中央处理器
中央处理器是计算机系统的核心部件，它负责执行程序中的指令，对数据进行运算和处理。中央处理器由控制器和运算器两部分组成。控制器负责从存储器中取出指令，分析指令的操作码和地址码，并产生相应的控制信号，以控制计算机的各个部件协调工作。运算器则负责执行算术运算和逻辑运算等操作。
四、存储器
存储器是计算机系统中用来存储程序和数据的部件。根据存储介质的不同，存储器可以分为磁表面存储器、光表面存储器和半导体存储器等几种类型。根据存储方式的不同，存储器又可以分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种类型。RAM是可以随机读写数据的存储器，而ROM则是在制造时就把数据写入其中，使用时只能读出不能写入的存储器。
五、输入输出系统
输入输出系统是计算机与外部世界进行信息交换的桥梁和纽带。它负责将外部设备输入的信息转换成计算机内部能处理的二进制信息，同时也将计算机内部处理的结果转换成人们能识别的信息输出到外部设备。输入输出系统由输入设备、输出设备和接口电路三部分组成。
六、总线与接口
总线是计算机各部件之间传送信息的公共通路。根据所传送信息的性质不同，总线可以分为数据总线、地址总线和控制总线三种类型。接口则是连接计算机与外部设备之间的电路，它负责实现计算机与外部设备之间的信息交换和协议转换等功能。
七、中断与异常处理
中断是指当计算机正在执行程序时，由于某种原因需要暂时停止当前程序的执行，转而执行另一段程序的过程。异常处理则是指当计算机在执行程序时遇到异常情况时，如何进行处理以保证计算机系统的正常运行。中断和异常处理机制对于提高计算机系统的效率和可靠性具有重要意义。
八、计算机系统性能评价
计算机系统性能评价是对计算机系统性能进行综合评定的过程。它涉及到多个方面的指标，如运算速度、存储容量、可靠性、可用性、可维护性等。在进行计算机系统性能评价时，需要综合考虑这些指标并结合实际应用需求来选择合适的评价方法和标准。
总之，《计算机组成原理》这门课程对于从事计算机相关领域工作的人员来说具有重要意义。通过学习和掌握这门课程的知识点和技能点，可以帮助我们更好地理解计算机系统的内部结构和组织方式以及计算机执行程序的基本原理；同时也可以提高我们在硬件设计、系统软件开发、嵌入式系统开发等领域的工作能力和竞争力。
