体系结构

计算机体系结构（Computer Architecture）是计算机系统的基础，它定义了计算机系统的组织结构和工作原理。

冯·诺依曼结构

冯·诺依曼结构（Von Neumann Architecture）是现代计算机的基础架构，包含五大核心部分：

1. 运算器（ALU）：执行算术运算和逻辑运算
2. 控制器（Control Unit）：负责指令的解释和执行控制
3. 存储器（Memory）：存储程序和数据
4. 输入设备（Input Devices）：接收外部输入
5. 输出设备（Output Devices）：输出处理结果

主要特点

• 程序存储：程序和数据统一存储
• 二进制编码：采用二进制表示指令和数据
• 顺序执行：指令按顺序执行
• 存储程序：程序可以像数据一样存储和修改

计算机启动过程

现代计算机的启动过程主要有两种方式：

1. BIOS (Basic Input/Output System)

• 开机自检（POST）
• 加载引导程序
• 引导操作系统

2. UEFI (Unified Extensible Firmware Interface)

• 更现代的启动方式
• 支持安全启动
• 支持大容量硬盘
• 更快的启动速度
• 图形化界面

现代计算机架构的发展

• 多核处理器
• 缓存体系
• 并行计算
• 虚拟化技术
• 专用处理器（GPU、TPU等）

参考资料

• 计算机体系结构基础 https://foxsen.github.io/archbase/
• Computer Architecture: A Quantitative Approach (Hennessy & Patterson)
• Modern Processor Design: Fundamentals of Superscalar Processors