计算机子系统主要包括以下几部分:
CPU子系统
功能:实现具体运算操作,是整个计算机控制、运算的核心。
主要部件:
算术逻辑单元(ALU)
数据寄存器
程序计数器(PC寄存器)
时序系统
控制部件
缓存部件
运算部件
指令系统:包含CPU能执行的所有操作,通过将指令转换成机器语言,由计算机硬件执行。
内存子系统
功能:存储程序和数据,供CPU访问。
组成部分:
主存(RAM)
高速缓存(Cache)
ROM
存储器层次:内存、高速缓存、寄存器,其中高速缓存位于CPU和主存之间,用于提高数据访问速度。
输入/输出(I/O)子系统
功能:负责信息的输入和输出。
输入设备:键盘、鼠标、扫描仪等。
输出设备:显示器、打印机、音响等。
存储设备:磁盘、光盘、磁带等。
总线子系统
功能:连接各个子系统,传输数据和控制信号。
组成部分:
数据总线:传递数据。
地址总线:传递地址。
控制总线:传递控制命令。
操作系统子系统
进程管理子系统:负责进程的创建、调度、同步和通信。
文件管理子系统:管理文件和目录。
存储管理子系统:管理内存和外存。
设备管理子系统:管理各种设备。
网络子系统:处理与网络相关的操作。
进程间通信子系统:负责进程间的通信。
这些子系统相互协调、相互交互,共同组成一个完整的计算机系统,实现接收和存储信息、按程序快速计算和判断并输出处理结果等功能。