一、計算機基本構成
1、組成
處理器：控制計算機的操作，執行數據處理功能
存儲器：存儲數據和程序，此類存儲器通常是易失的
輸入/輸出部件：在計算機與外部環境之間移動數據，如硬盤
系統總線：爲處理器、內存和輸入/輸出模塊間提供通信的設施
2、指令的執行
處理器執行的程序是由一組保存在存儲器中的指令組成的
處理器從存儲器中一次讀取一條指令，然後執行每條指令
取到的指令唄防止在處理器的一個寄存器中->指令寄存器
3、中斷
所有計算機都提供了允許其他模塊（IO，存儲器）中斷處理器正常處理過程的機制。
當外部設備做好服務的準備時（即當它準備好從處理器接受更多的數據時），該外部設備的IO模塊給處理器發送一箇中斷請求信號。這是處理器會做響應，暫停當前程序的處理，專區處理服務於特定IO設備的程序，這個程序成爲中斷處理程序。在對該設備的服務響應完成後，處理器恢復原先的執行.
保存唄中斷程序的所有狀態信息並在以後恢復這些信息，這是十分重要的。因爲中斷並不是程序調用的一個例程，它可以再任何時候發生，因而可以再用戶程序執行過程中的任何一點上發生，他的發生是不可預測的。
多箇中斷時，第一種方法是當正在處理一箇中斷時，禁止再發生中斷；第二種方法是定義中斷優先級，允許高優先級的中斷打斷低優先級的中斷
4、存儲器的層次結構
設計目標：多大的容量？多快的速度？多貴的價格
存儲器的層次結構：寄存器-》高速緩存-》內存-》磁盤-》磁帶
高速緩存：處理器執行指令的速度顯然受到存儲週期（從存儲器中讀一個字或寫一個字到存儲器中花費的時間）的限制，解決方法是利用局部性原理，即在處理器和內存之間提供一個容量小二速度快的存儲器，成爲高速緩存
5、針對IO操作的三種方式：
可編程IO-》處理器給相應IO模塊發送命令，IO模塊執行請求的動作，它並不進一步通知處理器，尤其是他並不中斷處理器。因此處理器在執行IO指令後，還要定期檢查IO模塊的狀態，以確定IO操作是否完成；
中斷驅動IO-》由處理器給IO模塊發送IO命令，然後處理器繼續做其他一些有用的工作。當IO模塊準備好與處理器交換數據時，它將打斷處理器的執行並請求服務。處理器和前面一樣執行數據傳送，然後恢復處理器以前的執行過程；
直接內存存取-》當處理器要讀或寫一塊數據時，它給DMA模塊產生一條命令，發送以下信息（是否請求一次讀或寫，涉及的IO設備的地址，開始讀或寫的存儲器單元，需要讀或寫的字數），之後處理器繼續其他工作。處理器吧這個操作委託給DMA模塊，由該模塊負責處理。DMA模塊直接與存儲器交互，這個過程不需要處理器參與。當傳送完成後，DMA模塊發一箇中斷信號給處理器。因此只有在開始傳送和傳送結束時處理器纔會參與。
6、多處理器和多核計算機組織結構
每條指令時以操作序列（取指，去操作數，執行操作，存儲結果）的方式執行的
三種最流行的通過複製處理器提供並行性的手段：對稱多處理器，多核計算機，集羣