电脑系统结构
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电脑系统结构（computer architecture、电脑系统架构），抽象来说电脑系统架构是一个系统在其所处环境中最高层次的概念；它确定一台电脑硬件和软件之间的链接。具体地说电脑系统架构'指的是电脑系统设计的观念与架构，描述电脑在实做的设计原则。它确定一部电脑的：
- 部件
- 部件功能
- 部件间接口
并且电脑系统架构着重于“负责了电脑架构的中心功能：计算”的中央处理器（CPU）内部的执行动作与存储器的存取。
注意，不要与处理器领域的微系统架构/微架构（Microarchitecture）相混淆。
实例
[编辑]以常见的冯·诺伊曼电脑的设计为例，系统架构设计包括了：
- 指令集架构（Instruction set architecture；简称ISA）：被视为一种机器语言，包含了许多相关的指令集（存储器寻址、处理器控制，寄存器控制等等……）。
- 微系统架构/微架构（Microarchitecture）或称电脑组织（Computer organization）：是更详细的叙述系统内部各元素如何进行合作与沟通。
- 数据表示，即硬件能直接识别和处理的数据类型和数据格式；
- 寻址方式，包括最小寻址单位和地址运算等；
- 寄存器定义，包括操作数寄存器、变址寄存器、控制寄存器等的定义、数量和使用方式；
- 指令系统，包括机器指令的操作类型和格式、指令间的排序和控制机制等；
- 异常机制，包括中断、NMI和内部异常等；
- 机器工作状态的定义和切换，如管态和目态等；
- 输入输出结构，包括处理机、存储器与输入输出装置之间的连接方式、数据传送方式、数据流量、以及数据交换过程的控制等；
参考文献
[编辑]- John L. Hennessy and David Patterson. Computer Architecture: A Quantitative Approach Fourth. Morgan Kaufmann. 2006 [2017-11-21]. ISBN 978-0-12-370490-0. （原始内容存档于2011-09-10）.
- Barton, Robert S., "Functional Design of Computers", Communications of the ACM 4(9): 405 (1961).
- Barton, Robert S., "A New Approach to the Functional Design of a Digital Computer", Proceedings of the Western Joint Computer Conference, May 1961, pp. 393–396. About the design of the Burroughs B5000 computer.
- Bell, C. Gordon; and Newell, Allen (1971). "Computer Structures: Readings and Examples"（页面存档备份，存于互联网档案馆）, McGraw-Hill.
- Blaauw, G.A., and Brooks, F.P., Jr., "The Structure of System/360, Part I-Outline of the Logical Structure"（页面存档备份，存于互联网档案馆）, IBM Systems Journal, vol. 3, no. 2, pp. 119–135, 1964.
- Tanenbaum, Andrew S. Structured Computer Organization. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice-Hall. 1979. ISBN 0-13-148521-0.
外部链接
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- ISCA: Proceedings of the International Symposium on Computer Architecture（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Micro: IEEE/ACM International Symposium on Microarchitecture（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- HPCA: International Symposium on High Performance Computer Architecture
- ASPLOS: International Conference on Architectural Support for Programming Languages and Operating Systems（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- ACM Transactions on Architecture and Code Optimization（页面存档备份，存于互联网档案馆）
- IEEE Transactions on Computers
- The von Neumann Architecture of Computer Systems（页面存档备份，存于互联网档案馆）
