計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)

----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第一篇信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----2 第一篇 信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識第1章 計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)本章主要介紹計(jì)算機(jī)硬件的基礎(chǔ)知識，包括計(jì)算機(jī)基本組成，處理器、存儲(chǔ)器、I/O設(shè)備等主要部件的性能和基本工作原理，以及計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)、計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)系統(tǒng)等內(nèi)容。計(jì)算機(jī)基本組成自1946年世界上出現(xiàn)第一臺(tái)計(jì)算機(jī)以來，計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)和軟件系統(tǒng)都已發(fā)生了驚人的變化。但就其基本組成而言，仍為馮·諾伊曼型計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)思想。即一個(gè)完整的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)由：運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備5大部分組成。如圖1-1所示。圖1-1 計(jì)算機(jī)的基本組成其中運(yùn)算器與控制器合稱為處理器。內(nèi)存儲(chǔ)器和處理器合在一起稱為主機(jī)。在計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)中不屬于主機(jī)的設(shè)備都屬于外部設(shè)備，簡稱外設(shè)，包括輸入、輸出設(shè)備及外存儲(chǔ)器。運(yùn)算器。進(jìn)行算術(shù)和邏輯運(yùn)算的部件，運(yùn)算數(shù)據(jù)以二進(jìn)制格式給出，它可從存儲(chǔ)器取出或來自輸入設(shè)備，運(yùn)算結(jié)果或?qū)懭氪鎯?chǔ)器，或通過輸出設(shè)備輸出；控制器。協(xié)調(diào)整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的正常工作。它主要包括指令寄存器、指令譯碼及時(shí)序控制等部件；運(yùn)算器與控制器—般又稱為處理部件（CentralProcessingUni，CPU，它是計(jì)算機(jī)的核心部件。存儲(chǔ)器。存放數(shù)據(jù)和程序的部件，它通過地址線和數(shù)據(jù)線與其他部件相連。輸入///輸出接口。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----處理器

第1章 計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ) 3----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----1．運(yùn)算器運(yùn)算器是計(jì)算機(jī)中用于信息加工的部件。它能對數(shù)據(jù)進(jìn)行算術(shù)邏輯運(yùn)算。算術(shù)運(yùn)算按算術(shù)規(guī)則進(jìn)行運(yùn)算，如加、減、乘、除及它們的復(fù)合運(yùn)算。邏輯運(yùn)算一般泛指非算術(shù)性運(yùn)算，例如：比較、移位、邏輯加、邏輯乘、邏輯取反及“異或”操作等。運(yùn)算器通常由算術(shù)邏輯運(yùn)算部件和一些寄存器組成。如圖1-2所示是一個(gè)最A(yù)LU1632個(gè)或者更多，構(gòu)成一個(gè)通用寄存器組，以減少訪問存儲(chǔ)器的次數(shù)，提高運(yùn)算器的速度。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----2．控制器

圖1-2 運(yùn)算器簡單示意圖----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----控制器是指揮、協(xié)調(diào)計(jì)算機(jī)各大部件工作的指揮中心?？刂破鞴ぷ鞯膶?shí)質(zhì)就是解釋、執(zhí)行指令。它每次從存儲(chǔ)器中取出一條指令，經(jīng)分析譯碼，產(chǎn)生一串微操作命令，發(fā)向各個(gè)執(zhí)行部件并控制各部件，使整個(gè)計(jì)算機(jī)連續(xù)地、有條不紊地工作。為了使計(jì)算機(jī)能夠正確執(zhí)行指令，CPU必須能夠按正確的時(shí)序產(chǎn)生操作控制信號，這是控制器的主要任務(wù)。如圖1-3所示，控制器主要由下列部分組成。（1）程序計(jì)數(shù)器。又稱指令計(jì)數(shù)器或指令指針在某些類型的計(jì)算機(jī)中用來存放正在執(zhí)行的指令地址；在大多數(shù)機(jī)器中則存放要執(zhí)行的下一條指令的地址。指令1”以形”計(jì)數(shù)的功能，有的機(jī)器是PC本身具有的，也有的機(jī)器是借用運(yùn)算器完成的；二是在某些條件下，需要改變程序執(zhí)行的順序，這常由轉(zhuǎn)移類指令形成PC中，作為下條指令的地址。（2）指令寄存器（IR）。用以存放現(xiàn)行指令，以便在整個(gè)指令執(zhí)行過程中，實(shí)現(xiàn)一條----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----4 第一篇 信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識指令的全部功能控制。（4）脈沖源及啟停控制線路。脈沖源產(chǎn)生一定頻率的脈沖信號作為整個(gè)機(jī)器的時(shí)鐘脈沖，是周期、節(jié)拍和工作脈沖的基準(zhǔn)信號。啟停線路則是在需要的時(shí)候保證可靠地開放或封鎖時(shí)鐘脈沖，控制時(shí)序信號的發(fā)生與停止，實(shí)現(xiàn)對機(jī)器的啟動(dòng)與停機(jī)。（5）時(shí)序信號產(chǎn)生部件。以時(shí)鐘脈沖為基礎(chǔ)，產(chǎn)生不同指令相對應(yīng)的周期、節(jié)拍、工作脈沖等時(shí)序信號，以實(shí)現(xiàn)機(jī)器指令執(zhí)行過程的時(shí)序控制。（6）操作控制信號形成部件。綜合時(shí)序信號、指令譯碼信息、被控功能部件反饋的狀態(tài)條件信號等，形成不同指令所需要的操作控制信號序列。（7）中斷機(jī)構(gòu)。實(shí)現(xiàn)對異常情況和某些外來請求的處理。（8）總線控制邏輯。實(shí)現(xiàn)對總線信息傳輸?shù)目刂啤?---宋停云與您分享--------宋停云與您分享----存儲(chǔ)器

圖1-3 控制器組成圖----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----存儲(chǔ)器是存放二進(jìn)制形式信息的部件。在計(jì)算機(jī)中它的主要功能是存放程序和數(shù)據(jù)。程序是計(jì)算機(jī)操作的依據(jù)，數(shù)據(jù)是計(jì)算機(jī)操作的對象。不論是程序和數(shù)據(jù)，在存儲(chǔ)器中都以二進(jìn)制形式的“1”或“0”表示，統(tǒng)稱為信息。我們可以對存儲(chǔ)器中的內(nèi)容進(jìn)行讀或?qū)懖僮?。按存?chǔ)器在計(jì)算機(jī)中的功能分類：----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第1章 計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ) 5（1）高速緩沖存儲(chǔ)器Cach。目前由雙極型半導(dǎo)體組成，構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)CPU的工作速度，用來臨時(shí)存放指令和數(shù)據(jù)。（2）主存儲(chǔ)器。主存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的重要部件，用來存放計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)的大量程序和數(shù)據(jù)，主存儲(chǔ)器目前一般用MOS半導(dǎo)體存儲(chǔ)器構(gòu)成。CPU能夠直接訪問的存儲(chǔ)器稱內(nèi)存儲(chǔ)器，高速緩存和主存都是內(nèi)存儲(chǔ)器。在配置了高速緩存的計(jì)算機(jī)內(nèi)，主存儲(chǔ)器和高速緩存之間要不斷交換數(shù)據(jù)。如果計(jì)算機(jī)沒有配置高速緩存，內(nèi)存儲(chǔ)器就是主存儲(chǔ)器，兩個(gè)名稱可以換用。（3）輔助存儲(chǔ)器。輔助存儲(chǔ)器又稱外存儲(chǔ)器。外存儲(chǔ)器主要由磁表面存儲(chǔ)器組成，近年來，光存儲(chǔ)器應(yīng)用已很廣泛，漸漸成為一種重要的輔助存儲(chǔ)器。外存儲(chǔ)器的內(nèi)容需要調(diào)CPU訪問。外存儲(chǔ)器的特點(diǎn)是容量大，所以可存放大量的程序和數(shù)據(jù)。I/O1．輸入輸出設(shè)備概述及分類輸入輸出設(shè)備（又稱外圍設(shè)備）是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與人或其他設(shè)備之間進(jìn)行信息交換的裝置。輸入設(shè)備的功能是把數(shù)據(jù)、命令、字符、圖形、圖像、聲音和電流、電壓等信息，變成計(jì)算機(jī)可以接收和識別的二進(jìn)制數(shù)字代碼，供計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算處理。輸出設(shè)備的功能是把計(jì)算機(jī)處理的結(jié)果，變成人最終可以識別的數(shù)字、文字、圖形、圖像和聲音等信息，打印或顯示出來，以供人們分析與使用。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展與應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，輸入輸出設(shè)備種類日益增多，所處理的信息類型也不斷增加。輸入輸出設(shè)備智能化程度越來越高，從而使得輸入輸出的速度、精度、質(zhì)量、可靠性以及應(yīng)用的靈活性，方便性不斷提高。輸入輸出設(shè)備有多種分類的方法。如果按信息的傳輸方向來分可以分成輸入、輸出與輸入/輸出三類設(shè)備。（1）輸入設(shè)備。鍵盤、鼠標(biāo)、光筆、觸摸屏、跟綜球、控制桿、數(shù)字化儀、掃描儀、語言輸入、手寫漢字識別、以及光學(xué)字符閱讀機(jī)等。這類設(shè)備又可以分成兩類：采用媒體輸入的設(shè)備和交互式輸入設(shè)備。采用媒體輸入的設(shè)備如紙帶輸入機(jī)、卡片輸入機(jī)、光學(xué)字符閱讀機(jī)等，這些設(shè)備把記錄在各種媒體（如紙帶、卡片……）上的信息送入計(jì)算機(jī)。一般成批輸入，輸入過程中使用者不作干預(yù)。交互式設(shè)備有鍵盤、鼠標(biāo)、觸屏、光屏、跟蹤對球等。這些設(shè)備由使用者通過操作直接輸入信息，不借助于記錄信息的媒體。輸入信息可立即顯示在屏幕上，操作員可以即時(shí)進(jìn)行刪除、修改、移動(dòng)等操作。交互式輸入設(shè)備是近年來研究的熱門話題之一，通過它們以建立人機(jī)之間的友好界面。（2）輸出設(shè)備。顯示器、打印機(jī)、繪圖儀、語音輸出設(shè)備，以及卡片穿孔機(jī)、紙帶穿孔機(jī)等。將計(jì)算----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----6 第一篇 信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識機(jī)輸出的數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成模擬信息，送往自動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行過程控制，這種數(shù)模轉(zhuǎn)換設(shè)備也可以視為一類輸出設(shè)備。（3）輸入輸出設(shè)備。/CRT終端、通信設(shè)備等。這類設(shè)備既可以輸入信息，又可以輸出信息。輸入輸出設(shè)備如果按功能分，也可以分成以下3類。①用于人機(jī)接口。鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)等。這類設(shè)備用于人機(jī)交互信息，且操作員往往可以直接加以控制。這類設(shè)備又可以稱為字符型設(shè)備，或面向字符的設(shè)備，即輸入輸出設(shè)備與主機(jī)交換信息以字符為單位，這時(shí)主機(jī)對外設(shè)的控制方法往往不同于其他類型設(shè)備。②用于存儲(chǔ)信息。③機(jī)—機(jī)聯(lián)系。通信設(shè)備（包括調(diào)制解調(diào)器、數(shù)/模、模/數(shù)轉(zhuǎn)換設(shè)備，主要用于機(jī)—機(jī)通信。2．輸入設(shè)備輸入設(shè)備最常用的是鍵盤與鼠標(biāo)。（1）鍵盤。鍵盤是由一組按鍵和相應(yīng)的鍵盤控制器組成的輸入設(shè)備，其功能是使用者可通過擊各鍵向計(jì)算機(jī)輸入數(shù)據(jù)、程序和命令等，是計(jì)算機(jī)不可缺少的最常用輸入設(shè)備。按鍵開關(guān)的作用是將操作員的按鍵動(dòng)作轉(zhuǎn)換成與該按鍵對應(yīng)的字符或控制功能的電信號。按鍵開關(guān)可歸納成兩類：一類是觸點(diǎn)式按鍵，它借助由機(jī)械簧片構(gòu)成的觸點(diǎn)開關(guān)的接通或斷開，來產(chǎn)生電信號；另一類是非觸點(diǎn)式開關(guān)，利用電壓、電流或電磁場的變化產(chǎn)生輸出信號。計(jì)算機(jī)中基本上使用后一類開關(guān)。鍵盤控制器由一些邏輯電路或單片機(jī)組成，其功能是進(jìn)行掃描，判斷按鍵的位置，然后將鍵盤上的位置碼轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的ASCII碼，輸入計(jì)算機(jī)。由于鍵盤控制器的構(gòu)成方式不同，鍵盤可以分成編碼鍵盤和非編碼鍵盤兩類。鍵盤上也可以輸入如漢字等非西文字符，這由各種漢字輸入法自行定義。鍵盤位置碼輸入計(jì)算機(jī)，經(jīng)過漢字輸入軟件的處理，轉(zhuǎn)換成該漢字所對應(yīng)的內(nèi)碼，再進(jìn)行顯示、存儲(chǔ)等其他操作。（2）鼠標(biāo)器。鼠標(biāo)器（mouse）是一種相對定位設(shè)備。它不像鍵盤那樣能進(jìn)行字符或數(shù)字的輸入，主要是在屏幕上定位或畫圖用。它在計(jì)算機(jī)上的應(yīng)用要比鍵盤晚，隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)與圖像處理技術(shù)的發(fā)展，鼠標(biāo)得以廣泛應(yīng)用。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第1章 計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ) 7鼠標(biāo)器是由于其外形如老鼠而得名，通過電纜與主機(jī)相連接。鼠標(biāo)器在桌上移動(dòng)，其底部的傳感器檢測出運(yùn)動(dòng)方向和相對距離，送入計(jì)算機(jī)，控制屏幕上的鼠標(biāo)光標(biāo)作相應(yīng)移動(dòng)，對準(zhǔn)屏幕上的圖標(biāo)或命令，按下鼠標(biāo)上的相應(yīng)按鈕，完成指定的操作。根據(jù)鼠標(biāo)器所采用傳感器技術(shù)的不同，鼠標(biāo)器可以分成兩類：機(jī)械式與光電式。機(jī)械式鼠標(biāo)器：其底部有一個(gè)圓球，鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)，圓球滾動(dòng)帶動(dòng)與球相連的圓盤。圓盤上的編碼器把運(yùn)動(dòng)方向與距離送給主機(jī)，經(jīng)軟件處理，控制光標(biāo)作相應(yīng)移動(dòng)。該類鼠標(biāo)器簡單，使用方便，但容易磨損，精度差。光電式鼠標(biāo)器：其底部無圓球，而是由光敏元件和光源組成。使用時(shí)，光源發(fā)射光線在網(wǎng)格上反射后為光敏器件所接收，測出移動(dòng)方向和距離，送入計(jì)算機(jī)，控制光標(biāo)的移動(dòng)。這類鼠標(biāo)器精度高，可靠性好，但要有專門的網(wǎng)格板。COM1或COM2上。3．輸出設(shè)備（1）打印機(jī)。打印機(jī)是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最基本的輸出設(shè)備。由于打印機(jī)打印結(jié)果直觀、易閱讀，便于①擊打式打印機(jī)。擊打式打印機(jī)是以機(jī)械力量擊打字錘從而使字模隔著色帶在紙上打印出字來的設(shè)備，這是最早研制成功的計(jì)算機(jī)打印設(shè)備。該類設(shè)備按字錘或字模的構(gòu)成方式來分，又可以分成整字形擊打印設(shè)備和點(diǎn)陣打印設(shè)備兩類。整字形擊打設(shè)備利用完整字形的字模每擊打一次印出一完整字形。這類設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是印字美觀自然，可同時(shí)復(fù)印數(shù)份。缺點(diǎn)是噪音大，印字速率低，字符種類少，無法打印漢792448針的印字頭。這類打印設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，印字速度快，噪聲小，成本低，且可以打印漢字或圖形、圖像，是目前仍在廣泛使用的一類打印設(shè)備。②非擊打式印字機(jī)。非擊打式印字機(jī)是一種利用物理的（光、電、熱、磁）或化學(xué)的方法實(shí)現(xiàn)印刷輸出的設(shè)備。與擊打式打印設(shè)備不同，這類設(shè)備的印字頭不與紙或其他媒體接觸，或雖接觸但無擊打動(dòng)作。這類設(shè)備打印無噪聲，印字速度快，可以打印漢字、圖形與圖像等，不少設(shè)備還可以實(shí)現(xiàn)彩色打印。由于該類設(shè)備價(jià)格已逐步降低，所以深受用戶歡迎。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----8 第一篇 信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識非擊打式印字機(jī)還可以分成多種類型：激光印字機(jī)：是利用激光打印出精美文字和圖片的一種輸出設(shè)備。激光印字機(jī)印刷速度快，印字質(zhì)量好，噪音低，分辨率高，印刷輸出成本低，這是目前應(yīng)用最廣泛的一種非擊打式印字機(jī)。噴墨打印機(jī)：是利用噴墨頭噴射出可控的墨滴從而在打印紙上形成文字或圖片的一種設(shè)備。這也是目前應(yīng)用較多的一種打印輸出設(shè)備。熱敏打印機(jī)：有熱印紙式和熱轉(zhuǎn)印式兩種。利用印字頭上多個(gè)電熱元件在特殊的熱敏紙上瞬時(shí)加熱形成字符的設(shè)備叫熱敏紙打印機(jī)；利用轉(zhuǎn)印色帶將字符轉(zhuǎn)印到紙上的設(shè)備叫熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)。熱敏打印機(jī)可以印刷出色彩精美逼真的圖像。（2）顯示器。顯示器是用來顯示數(shù)字、字符、圖形和圖像的設(shè)備，它由監(jiān)視器和顯示控制器組成，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最常用的輸出設(shè)備之一。監(jiān)視器由陰極射線管（CR、亮度控制電路（控制柵、以及掃描偏轉(zhuǎn)電路（水平/垂直掃描偏轉(zhuǎn)線圈）等部件構(gòu)成，工作原理如圖1-4所示。圖1-4 監(jiān)視器工作原理由熱發(fā)射產(chǎn)生的電子流在真空中在幾千伏高壓的影響下射向CRTCRT50幀/秒至70幀/秒的速度進(jìn)行刷新。這樣，固定分辨率的圖形顯示器其行頻、水平掃描周期、每像素讀出時(shí)間，均有一定要求。例如當(dāng)分辨率為640480時(shí)，且假定水平回掃期和垂直20%。則行頻為 480線80/10050幀/s=30kHz水平掃描周期 HC=1/30kHz=33s----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第1章 計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ) 9每一像素讀出時(shí)間為 33s80%640=40~50ns1024768，幀頻為60幀/秒，則行頻提高到57.6kHz，水平掃描周期HC=17.4s13.6s。從這里可以清楚看到，分辨率越高，為保證圖像不閃爍，則時(shí)間要求越高（每一像素讀出、顯示的時(shí)間越短，成本也隨之迅速上升。另外，光柵掃描顯示器的掃描方式還可以分成逐行掃描與隔行掃描方式兩種。計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圍繞著如何提高指令的執(zhí)行速度和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能價(jià)格比，出現(xiàn)了多種計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如流水線處理機(jī)、并行處理機(jī)、多處理機(jī)及精簡指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)等。盡管這些計(jì)算機(jī)在結(jié)構(gòu)上有較大的改進(jìn)，但仍沒有突破馮·諾伊曼型計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)，都是基于并行處理技術(shù)來提高計(jì)算機(jī)速度。為此，本節(jié)先介紹并行處理的概念及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的分類，并行處理的概念所謂并行性，是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有可以同時(shí)進(jìn)行運(yùn)算或操作的特性，它包括同時(shí)性與并發(fā)性兩種含義。同時(shí)性指的是兩個(gè)或兩個(gè)以上的事件在同一時(shí)刻發(fā)生，并發(fā)性指的是兩個(gè)或兩個(gè)以上的事件在同一時(shí)間間隔發(fā)生。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中提高并行性的措施多種多樣，就其基本思想而言，可歸納為如下3條途徑：（1）時(shí)間重疊。在并行性概念中引入時(shí)間因素，即多個(gè)處理過程在時(shí)間上相互錯(cuò)開，輪流重疊地使用同一套硬件設(shè)備的各個(gè)部分，以加快硬件周轉(zhuǎn)時(shí)間而贏得速度。因此時(shí)間重疊可稱為時(shí)間并行技術(shù)。資源重復(fù)。在并行性概念中引入空間因素，以數(shù)量取勝的原則，通過重復(fù)設(shè)置硬件資源，大幅度提高計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的性能。隨著硬件價(jià)格的降低，這種方式在單處理機(jī)中廣泛使上述三種并行性反映了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)向高性能發(fā)展的自然趨勢：一方面在單處理機(jī)內(nèi)部廣泛采用多種并行性措施，另一方面發(fā)展各種多計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)的基本工作過程是執(zhí)行一串指令，對一組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。通常，把計(jì)算機(jī)執(zhí)行4類（S-single、單一的，I-instruction、指令，M-multiple、多倍的，D-data、數(shù)據(jù)。（1）單指令流單數(shù)據(jù)流SIS：這類計(jì)算機(jī)的指令部件一次只對一條指令進(jìn)行譯碼，----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----10 第一篇 信息系統(tǒng)基礎(chǔ)知識并且只對一個(gè)操作部件分配數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的單處理機(jī)屬于SISD計(jì)算機(jī)。（2）單指令流多數(shù)據(jù)流SIM：這類計(jì)算機(jī)有多個(gè)處理單元，它們在同一個(gè)控制部件的管理下執(zhí)行同一指令，但向各個(gè)處理單元分配各自需要的不同數(shù)據(jù)。并行處理機(jī)屬于這類計(jì)算機(jī)。（3）多指令流單數(shù)據(jù)流MIS：這類計(jì)算機(jī)包含有多個(gè)處理單元，按多條不同指令的要求對同一數(shù)據(jù)及其中間結(jié)果進(jìn)行不同的處理。這類計(jì)算機(jī)實(shí)際上很少見。（4）多指令流多數(shù)據(jù)流MIM：這類計(jì)算機(jī)包含有多個(gè)處理機(jī)、存儲(chǔ)器和多個(gè)控制器，實(shí)際上是幾個(gè)的SISD計(jì)算機(jī)的集合，它們同時(shí)運(yùn)行多個(gè)程序并對各自的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。多處理機(jī)屬于這類計(jì)算機(jī)。流水線處理機(jī)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)中的流水線是把一個(gè)重復(fù)的過程分解為若干個(gè)子過程，每個(gè)子過程與其他子過程并行進(jìn)行。由于這種工作方式與工廠中的生產(chǎn)流水線十分相似，因此稱為流水線技術(shù)。流水線技術(shù)是一種非常經(jīng)濟(jì)、對提高計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度非常有效的技術(shù)。采用流水線技術(shù)只需增加少量硬件就能把計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度提高幾倍，成為計(jì)算機(jī)中普遍使用的一種并行處理技術(shù)。從本質(zhì)上講，流水線技術(shù)是一種時(shí)間并行技術(shù)。一條指令的執(zhí)行過程可以分為多個(gè)階段（或子過程，具體分法隨計(jì)算機(jī)不同而不同。1-5（a）3個(gè)階段：（1）取指令。按照指令計(jì)數(shù)器的內(nèi)容訪問主存儲(chǔ)器，取出一條指令送到指令寄存器。（2）指令分析。對指令操作碼進(jìn)行譯碼，按照給定的尋址方式和地址字段中的內(nèi)容形成操作數(shù)的地址，并用這個(gè)地址讀取操作數(shù)。（3）指令執(zhí)行。根據(jù)操作碼的要求，完成指令規(guī)定的功能，即把運(yùn)算結(jié)果寫到通用寄存器或主存中。取指取指k 分析k 執(zhí)行k 取指k+1k+1k+1（（a）順序解釋取指k 取指k 分析k 執(zhí)行kk+1k+1k+1k+2k+2k+2（（b）重疊解釋的一種方式圖1-5 指令的順序執(zhí)行和重疊執(zhí)行1-5（a）tn條----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----第1章 計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ) 11指令所需時(shí)間T1為：----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----電子設(shè)備及耗材管理工作流程一、 電子設(shè)備、硬件配套設(shè)備及電腦耗材的申請1、各部室、車間如有電子設(shè)備、相關(guān)硬件配套設(shè)備及耗材的購買或更換需求，應(yīng)向信息技術(shù)部提交書面申請，申請內(nèi)容包括申請使用人姓名、使用需求說明、如有特殊需求則應(yīng)說明。要求申請使用人和各部門經(jīng)理（車2、申請交到信息技術(shù)部后，由信息技術(shù)部計(jì)算機(jī)管理員對申請內(nèi)容進(jìn)行核實(shí)，并在申請核實(shí)后向信息技術(shù)部經(jīng)理如實(shí)匯報(bào)并遞交申請，信息技術(shù)部做出綜合意見。當(dāng)所購設(shè)備單價(jià)超過500元時(shí)，報(bào)分管副總審批，在分管副總做出審批意見后，信息技術(shù)部根據(jù)分管副總意見進(jìn)行處理，并通報(bào)申請部門。二、 計(jì)算機(jī)及相關(guān)硬件配套設(shè)備及耗材的購買、 分管副總做出購買批示后，由信息技術(shù)部負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)及相2、在購買計(jì)算機(jī)及相關(guān)硬件配套設(shè)備后，由信息技術(shù)部計(jì)算機(jī)管理員到各部室、車間進(jìn)行安裝、調(diào)試。在安裝、調(diào)試完畢----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----后，與使用人一同填寫計(jì)算機(jī)明細(xì)表或電子設(shè)備使用表（車間主任）簽字確認(rèn)。同時(shí)信息技術(shù)部計(jì)算機(jī)管理員要對新購設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一編號，登記造冊。三、計(jì)算機(jī)及相關(guān)硬件配套設(shè)備的管理、 信息技術(shù)部計(jì)算機(jī)管理員要按照規(guī)定程序及時(shí)對公司所有計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行