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1、简述诺依曼体系结构计算机的要点和工作过程。
答：诺依曼体系结构计算机的要点：计算机中的信息（程序和数据）以二进制方式表示。
程序预存储，机器自动执行。
计算机由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大部分组成。
计算机通过执行预存储在存储器中的程序来完成预定的运算。
程序由计算机的指令序列构成，计算机在处理器的控制下，首先从存储器读取一条待执行的指令到处理器中，接下来分析这条指令，而后发出该指令对应的电平脉码序列，即执行该指令。
并以此递归运行程序。
2、何谓总线？计算机中有哪几类总线？简述其用途。
答：计算机的总线（Bus）就是连接计算机硬件各部件，用于计算机硬件各部件之间信息传输的公共通道。
按照其传送信号的用途属性，总线可细分为：地址总线（Address Bus）、数据总线（Data Bus）和控制总线（Control Bus）三类。
♦地址总线（A_Bus）：专用于在CPU、存储器和I/O端口间传送地址信息的信号线。
此类信号线传送的信息总是从CPU到存储器或I/O端口，它是单向信号线。
♦数据总线（D_Bus）：专用于在CPU、存储器和I/O端口间传送数据信息的信号线。
此类信号线传送的信息可以是从CPU到存储器或I/O端口（“写”操作），也可能是从存储器或I/O端口到CPU（“读”操作），它是双向信号线。
♦控制总线（C_Bus）：专用于CPU与其它部件之间传送控制信息和状态信息的信号线。
此类信号线的构成比较复杂，传送的控制、状态信息可以是从CPU到其它部件，也可能是从其它部件到CPU。
此类总线中的某些具体的线是单向的（或从CPU到其它部件，或反之），但作为总线来说，它是双向信号线。
3、中央处理器CPU是计算机的核心部件，主要功能是解释并执行计算机指令，完成数据处理和对计算机其他各部分进行控制。
存储器是计算机系统中用来存储程序和数据的信息记忆部件。
4、嵌入式系统：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
冯诺依曼计算机的工作原理冯诺依曼计算机的工作原理是基于存储程序的概念，其主要由五个部件组成：输入设备、输出设备、存储器、运算器和控制器。
1. 输入设备：用于接收外部信息输入到计算机中，例如键盘和鼠标等。
2. 输出设备：将计算机处理后的结果以可理解的形式输出到外部，例如显示器和打印机等。
3. 存储器：用于存储程序和数据的设备。
计算机的所有程序和数据都被存储在存储器中，包括程序指令、操作数和中间结果等。
4. 运算器：执行计算机中的算术和逻辑运算。
它由算术逻辑单元（ALU）和寄存器组成。
ALU负责执行各种算术和逻辑运算，而寄存器用于存储运算过程中的中间结果或操作数。
5. 控制器：对计算机进行控制和协调。
它包含指令寄存器（IR）、程序计数器（PC）和指令译码器等。
指令寄存器存储当前正在执行的指令，程序计数器存储下一条要执行的指令的地址，而指令译码器则负责将指令转化为对相应部件的控制信号。
计算机的工作过程如下：1. 从输入设备接收输入数据，并存储在内存中。
2. 控制器从内存中获取下一条要执行的指令（根据程序计数器的值），并将其存储在指令寄存器中。
3. 指令译码器解析指令，将其转化为对应的控制信号，控制运算器和存储器执行相应的操作。
4. 运算器执行指令中的算术和逻辑运算，将结果存储在寄存器中。
5. 控制器更新程序计数器的值，使其指向下一条要执行的指令的地址。
6. 重复步骤2至5，直到程序执行完毕或收到停止信号。
7. 输出设备将最终的计算结果显示或打印出来。
通过这种方式，冯诺依曼计算机能够按照存储的程序顺序执行指令，实现各种算术、逻辑、输入和输出操作，以完成不同的计算任务。
冯氏电脑的原理冯氏电脑是一种基于存储程序原理的计算机。
它由约翰·冯·诺伊曼在1945年左右发明，是现代计算机设计的基础。
冯氏电脑中存在两个基本组件：中央处理器（CPU）和内存。
通过将程序存储在内存中，CPU能够按照预定的顺序执行指令，从而完成各种计算任务。
下面我们来详细阐述冯氏电脑的工作原理。
1. 存储程序原理冯氏电脑的显著特点是采用了存储程序原理，即计算机程序和数据存储在同一个存储器中，可以通过地址寻址来访问。
这种架构将计算和存储分离开来，大大提高了计算机的灵活性和效率。
在存储程序原理中，程序指令和数据都被存储在内存中，每个指令都被分配了一个唯一的地址，CPU通过地址对内存进行读写操作。
CPU提取内存中的指令，并按照指令的顺序执行，包括算术逻辑运算、条件分支、循环、输入输出等操作。
执行完一条指令之后，CPU会自动指向下一条指令，直到程序结束。
由于指令和数据都存储在内存中，程序可以动态地修改自身运行过程，这也是冯氏电脑的一大优势。
通过修改内存中的指令，可以实现程序的调试、优化和扩展。
2. CPU和指令执行CPU是计算机的重要组件，控制计算机的各种运算和操作。
在冯氏电脑中，CPU 的工作流程包括指令提取、解码、执行和更新状态寄存器等操作。
CPU通过总线与内存连接，可以直接读取和写入内存中的数据。
在冯氏电脑中，每个指令包含了操作码和操作数。
操作码是指令的类型，用于告诉CPU要执行哪种操作；操作数则是要进行操作的数据。
指令由CPU逐一提取，并按照操作码进行解码，根据指令类型执行对应的操作。
例如，一条指令可以是“将寄存器A中的值加上内存中地址为100的值”，那么CPU会先读取操作码，然后读取两个操作数，即寄存器A和内存地址100中的值。
最后CPU执行加法操作，并将结果存储回寄存器A中。
3. 内存和寄存器内存是指计算机中存储数据和程序的设备，也是冯氏电脑中最关键的组件之一。
在冯氏电脑中，内存被划分为若干个存储单元，每个存储单元都有一个唯一的地址。
试论水利工程堤坝加固维修技术建立水利工程可以起到控制大自然的地下水和地表水资源，水资源是人类宝贵的重要资源，但是由于自然环境的不断变化及其它人为因素影响，洪涝灾害等问题不时会发生，只有修建水利工程，对不同时节的水量大小进行调节，才能够达到除害兴利的目的。
但是修建的水利工程堤坝在竣工验收后，在长时间内使用过程中，受到各种因素的影响，其功能发挥的作用在不断减弱，出现各种的缺陷和问题，如不及时进行加固及处理，当汛期出现险情时，将有可能会造成灾难的发生，因此，对于水利工程中堤坝的有效加固维修与处理及管理，对于确保当地的农田灌溉、水利发电、防洪防汛、水资源的保护有着深远的意义。
目前我们虽然投入了大量的人力物力用于水利工程的建设，在防御洪涝灾害上取得了一定的成就。
但是由于投入资金有限，以及自然条件等各种因素的影响，目前的防洪控制和减灾能力以及防洪能力还是比较低下，尚不能够满足社会经济迅速发展的需求，加强水利工程建设仍然是一项长期而且艰巨的任务。
1.水利工程堤坝的加固维修由于投入不足等因素的限制，许多堤防堤坝有个共同特点就是堤坝本身的质量较差，目前许多堤坝是在原有的堤坝的基础上进行治理加固后仍在使用，担负着重任。
由于使用年限已久，病害不断，导致堤坝的质量不好。
堤坝地基的条件选择比较差，堤坝大都是傍河而修建的，以前修建的基础材质大多为沙基，而且绝大部分堤防在基础上基本没有进行处理。
堤坝后水坑、池塘多并且多数没有做处理，或者仅有简单的处理。
1.1 堤防漫溢复堤加固堤坝防洪工程的标准对于堤防要求特别严格，设计好的防洪标准经过专题论证通过后，要通报给上级主管部门审批。
堤防工程的防洪标准有蓄、滞、行洪区，要根据江河流域的规划要求进行专门的确定。
根据洪水的最大期限突出防洪的标准，标出与之相应的是洪峰的流量大小。
不同河段要经过对洪水的洪蜂分析，对洪峰的最高设计流量值等進行计算，测量河段断面图，并分析选用糙率值。
使用平面分析方法，计算得到该河段沿程的设计洪水位值。
冯诺依曼计算机指令按顺序执行1. 引言在计算机科学领域，冯诺依曼计算机指令按顺序执行是一项基础而重要的原则。
冯诺依曼计算机指令按顺序执行的原理是，计算机按照程序中指令的顺序依次执行，每个指令完成后再执行下一条指令。
这个原则为计算机的运行提供了基本框架，使得计算机能够高效地完成各种任务。
本文将详细探讨冯诺依曼计算机指令按顺序执行的原理、应用和优化方法。
2. 冯诺依曼计算机指令按顺序执行的原理冯诺依曼计算机是由存储器、运算器、控制器和输入输出设备组成的系统。
在这种系统中，存储器用于存储程序和数据，运算器用于进行各种运算操作，控制器负责控制程序的执行和数据传输，输入输出设备负责与外部环境进行数据交互。
在冯诺依曼计算机中，程序被存储在存储器中，并通过控制器逐条取出并送入运算器进行处理。
每条指令都有一个唯一的地址，并且按照地址顺序存储在存储器中。
控制器根据程序计数器中的值来确定下一条要执行的指令的地址，并将指令送入运算器执行。
执行完一条指令后，程序计数器自动加1，指向下一条要执行的指令地址，然后控制器再次将该指令送入运算器执行。
这样，计算机就能够按照程序中指令的顺序依次执行，完成各种任务。
3. 冯诺依曼计算机指令按顺序执行的应用冯诺依曼计算机指令按顺序执行在各个领域都有广泛应用。
例如，在科学研究领域，冯诺依曼计算机被用于模拟和解决各种科学问题。
科学家们可以通过编写相应的程序，在计算机上模拟自然界中复杂的现象和物理实验，并通过观察和分析模拟结果来推断现象背后的规律。
在工程领域，冯诺依曼计算机被广泛应用于设计和优化各种工程系统。
例如，在航空航天工程中，工程师们可以使用计算机来模拟飞行过程，并根据模拟结果对飞行控制系统进行优化。
在电子电路设计中，计算机可以帮助工程师们进行电路仿真和优化，提高电路的性能和可靠性。
在商业领域，冯诺依曼计算机被广泛应用于数据处理和管理。
例如，在银行业中，计算机可以帮助银行处理大量的交易数据，并自动进行账务处理和风险控制。
冯·诺依曼计算机是指由美国计算机科学家冯·诺依曼于20世纪40年代提出的一种计算机结构与运行方式。
它是现代计算机的基础，对计算机技术的发展产生了深远的影响。
下面将从计算机结构和运行方式两个方面进行简要介绍。
一、冯·诺依曼计算机的结构1. 存储器冯·诺依曼计算机的存储器是其中最重要的部分，它由两部分组成，即数据存储器和程序存储器。
数据存储器用于存储数据，而程序存储器用于存储计算机的指令。
2. 控制器冯·诺依曼计算机的控制器负责控制计算机的操作，它根据程序存储器中的指令来执行各种操作，包括将指令送入运算器、将数据从存储器读出或写入、控制输入输出设备等。
3. 运算器冯·诺依曼计算机的运算器负责对数据进行各种运算操作，包括加减乘除、逻辑运算等。
它是计算机进行算术运算和逻辑运算的核心部分。
4. 输入输出设备冯·诺依曼计算机还包括各种输入输出设备，如键盘、鼠标、显示器、打印机等，用于实现计算机与用户之间的交互和数据的输入输出。
二、冯·诺依曼计算机的运行方式1. 指令周期冯·诺依曼计算机的运行方式是按照指令周期来进行的。
指令周期是计算机执行一条指令所需的时间，它包括取指令、译码、执行、访存和写回等阶段。
2. 指令执行流程冯·诺依曼计算机执行指令的一般流程是这样的：首先从程序存储器中取出一条指令，然后交给控制器进行译码，控制器根据译码结果控制运算器进行相应的操作，最后将运算结果写回存储器或输出到输出设备中。
3. 数据流冯·诺依曼计算机的数据流指的是数据在存储器、运算器和输入输出设备之间的流动。
数据流向是单向的，即数据从存储器流向运算器进行运算，然后再流回存储器或输出到输出设备中。
4. 并行处理冯·诺依曼计算机的并行处理能力有限，它一次只能执行一条指令，无法同时执行多条指令，这限制了它在某些计算密集型应用中的性能表现。
简述冯.诺依曼型计算机存储程序冯·诺依曼型计算机存储程序是一种广泛应用的计算机结构，它将指令和数据一样存储在内存中，使得计算机能够按照程序指令来执行任务。
本文将从简述冯·诺依曼型计算机的基本原理和结构开始，逐步深入探讨其在现代计算机中的应用，以及对未来计算机发展的影响。
一、基本原理和结构冯·诺依曼型计算机以数学家冯·诺依曼的名字命名，其基本原理包括指令和数据的存储器统一、存储程序概念、按位置区域访问存储器和顺序执行指令等。
其基本结构包括中央处理器、存储器、输入输出设备和数据通路等部分。
这种结构的计算机在执行程序时，可以将指令和数据存储在同一个存储器中，并根据程序计数器依次执行指令，从而实现程序的顺序执行。
二、在现代计算机中的应用冯·诺依曼型计算机结构已经成为现代计算机的主流结构，几乎所有的个人电脑、服务器和移动设备都采用了这种结构。
在这种结构下，计算机可以通过读取存储器中的指令来执行各种任务，而这些指令可以根据程序员的需求进行改变和优化，从而实现不同的功能和应用。
三、对未来计算机发展的影响冯·诺依曼型计算机结构在过去几十年中一直是计算机发展的主流方向，但随着计算机应用需求的不断增加和技术的不断进步，人们也在探索更加先进和高效的计算机结构。
其中，量子计算机和神经网络计算机等新型计算机结构正在逐渐崭露头角，它们可能会对冯·诺依曼型计算机产生深远影响，从而推动计算机技术的发展走向新的高度。
个人观点与理解冯·诺依曼型计算机存储程序作为一种经典的计算机结构，其在计算机领域的影响不言而喻。
然而，随着计算机技术的不断发展，我们也应该不断地探索新的计算机结构和技术，以应对不断增长的计算需求和解决新的挑战。
我相信，冯·诺依曼型计算机结构将会在未来计算机技术的发展中继续发挥重要作用，同时也期待着看到更多新型计算机结构的出现和应用。
第4章冯.诺依曼计算机：机器级程序及其执行1、关于“图灵机”，下列说法不正确的是_____。
(A)图灵机给出的是计算机的理论模型；(B)图灵机的状态转移函数<q, X, Y, R(或L或N), p>，其实就是一条指令，即在q状态下，当输入为X时，输出为Y，读写头向右(R)、向左(L)移动一格或不动(N)，状态变为p；(C)图灵机是一种离散的、有穷的、构造性的问题求解思路；(D)凡是能用算法方法解决的问题也一定能用图灵机解决；凡是图灵机解决不了的问题人和算法也解决不了；(E)上述有不正确的。
2、关于“图灵机”和“计算”，下列说法不正确的是_____。
(A)计算就是对一条两端可无限延长的纸带上的一串0和1，一步一步地执行指令，经过有限步骤后得到的一个满足预先规定的符号串的变换过程；(B)“数据”可被制成一串0和1的纸带送入机器中进行自动处理，被称为数据纸带；处理数据的“指令”也可被制作成一串0和1的纸带送入机器中，被称为程序纸带；机器一方面阅读程序纸带上的指令，并按照该指令对数据纸带上的数据进行变换处理。
(C)计算机器可以这样来制造：读取程序纸带上的指令，并按照该指令对数据纸带上的数据做相应的变换，这就是图灵机的基本思想；(D)上述有不正确的。
3、下图为用状态转换图示意的一个图灵机，其字母集合为{0,1,X,Y,B}，其中B为空白字符；状态集合{S1，S2，S3，S4，S5}，其中S1为起始状态，S5为终止状态；箭头表示状态转换，其上标注的如<in, out, direction>表示输入是in时，输出out，向direction方向移动一格，同时将状态按箭头方向实现转换，其中in,out均是字母集中的符号，direction可以为R(向右移动)、L(向左移动)、N(停留在原处)。
该图灵机的功能是_____。
(A)识别是否如0101，01010101的0、1串，即一个0接续一个1，且0的个数和1的个数相同；(B)识别是否如000111，00001111的0、1串，即左侧连续0的个数和右侧连续1的个数相同的0、1串；(C)将形如0101，01010101的0、1串，即一个0接续一个1，且0的个数和1的个数相同，转换为XYXY， XYXYXYXY的形式；(D)将形如000111，00001111的0、1串，即左侧连续0的个数和右侧连续1的个数相同的0、1串转换为XXXYYY， XXXXYYYY的形式。
一、概述冯·诺伊曼结构是现代计算机的基础架构，它包括了计算机的几个核心部分，如中央处理器、存储器、输入输出设备等。
本文将对冯·诺伊曼结构的计算机组成及其工作原理进行深入探讨。
二、冯·诺伊曼结构的基本原理1. 计算机的基本组成冯·诺伊曼结构的计算机由四个基本部分组成：中央处理器（CPU）、存储器（Memory）、输入设备和输出设备。
其中，中央处理器负责执行计算机程序，存储器用于存储数据和指令，输入设备用于接收外部输入，输出设备用于输出计算结果。
2. 冯·诺伊曼结构的特点冯·诺伊曼结构的计算机具有指令和数据存储在同一存储器的特点，程序和数据是以相同的方式存储和访问的。
这种结构的一个重要特点是程序可以被视为数据处理。
三、冯·诺伊曼结构的工作原理1. 指令的执行过程冯·诺伊曼结构的计算机执行指令的过程可以简单描述为：指令从存储器中读取到中央处理器的指令寄存器，然后在中央处理器中执行，执行完毕后将结果写回到存储器中。
2. 数据的处理过程数据在冯·诺伊曼结构的计算机中也是以类似的方式进行处理的，即从存储器中读取数据到中央处理器的数据寄存器中进行处理，处理完毕后再将结果写回到存储器中。
四、冯·诺伊曼结构的优缺点1. 优点冯·诺伊曼结构的计算机具有结构清晰、指令执行效率高、易于扩展等优点。
2. 缺点冯·诺伊曼结构的计算机在处理大规模并行计算和处理大量数据时效率较低。
五、冯·诺伊曼结构的应用领域1. 科学计算冯·诺伊曼结构的计算机在科学计算领域有着广泛的应用，可以用于模拟物理现象、解决数学问题等。
2. 商业应用冯·诺伊曼结构的计算机在商业领域也有着广泛的应用，如数据处理、信息管理等。
六、结语通过本文对冯·诺伊曼结构计算机组成及工作原理的深入探讨，我们可以更好地理解现代计算机的基本原理和工作方式，同时也可以更好地应用计算机技术于各个领域。
