计算机组成原理主要研究计算机硬件系统的设计、实现和优化，涵盖了数字逻辑、计算机体系结构、处理器设计、存储器层次结构和输入输出系统等方面的内容。其基本原理可以总结如下：
中央处理器（CPU）
CPU是计算机的核心部件，负责执行指令和处理数据。
它由控制单元和算术逻辑单元组成，控制单元负责指令的解析和执行，而算术逻辑单元负责实际的计算操作。
CPU的工作可以分为四个阶段：取指令、解释指令、执行指令和写回。
内存
内存用于存储程序和数据，包括随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
RAM是易失性存储器，用于临时存储程序和数据，而ROM是只读的，通常用于存储系统的启动程序和固化的数据。
内存是硬盘与CPU之间的桥梁，计算机首先从内存中取出指令，然后通过控制器进行翻译，并按照指令要求进行运算和逻辑操作。
输入输出设备（I/O设备）
输入设备允许用户与计算机进行交互，例如键盘、鼠标、触摸屏等。
输出设备用于显示计算机处理的结果，例如显示器、打印机、扬声器等。
总线
总线是各个计算机组件之间传输数据和控制信号的通道。
它分为地址总线、数据总线和控制总线，分别用于传输地址、数据和控制信息。
主板
主板连接各个硬件组件，使其能相互通讯。
主板上的芯片组和总线解决了CPU和内存之间的通讯问题，控制数据传输的流转，并决定数据从哪里流向哪里。
存储层次结构
计算机存储系统是分层的，以解决速度、容量和成本之间的权衡。
通常包括缓存、主存和辅助存储器（如硬盘、固态硬盘等）。
冯·诺依曼原理
计算机的工作原理是由美籍匈牙利数学家冯·诺依曼提出的，故也称为冯·诺依曼原理。
该原理指出，计算机应包括五个主要部分：输入设备、输出设备、中央处理器、存储器和总线，且指令和数据在存储器中是以二进制形式表示和存储的。
通过学习计算机组成原理，可以深入理解计算机系统的各个组成部分及其工作原理，从而更好地进行硬件选型和系统设计。这对于嵌入式开发和其他计算机科学与技术领域的应用都具有重要意义。