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第29章 计算机研究（第1页）

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如何利用电子管制造计算机？这是一个很复杂的事情，方浩带领众人奋战一个地球年，进展也不是很大。

也是冰雪女妖倒霉，刚进入研究院就遇到了计算机这种世纪性难题，这个研究可以跨越时代，足以改变世界，历史上由它诞生了无数的科学巨匠。

想要研究什么是计算机，首要就要明白什么是计算机，名字上就可以看出来，计算机就是进行数学计算的机器。

计算机由输入设备、输出设备、存储器、运算器、控制器等五部分组成。

这就是有名的冯·诺依曼结构，这个结构的提出没那么简单。

当时还有一种电脑结构，叫做哈弗结构，除了哈弗结构，还有千奇百怪的结构，而且每一个结构的提出者谁也不服谁，这是个群雄崛起的时代。

当然，除了冯·诺依曼结构和哈弗结构之外，其它的结构设计都失败了，然后随着时间的证明，冯·诺依曼结构又打败了哈弗结构。

实际上，哈弗结构比冯·诺依曼结构运算更快，效率更高，但是冯·诺依曼结构还是打败了哈弗结构设计。

典型的冯·诺依曼结构就是地球现代社会的笔记本电脑，笔记本电脑速度和性能越来越快，成本越来越低，设计非常成功。

典型的哈弗结构就是DSP处理器，效率高，速度快，很多高端设备都是用DSP处理器。

冯·诺依曼结构和哈弗结构最大的区别就是对数据的处理方式不同，冯·诺依曼结构的数据和程序放在同一个存储器中，使用时检索调用就可以。

而哈弗结构的数据和程序分开存放，使用时还要硬件区分哪些是数据，哪些是程序，需要管理两种内存，开发、维护、升级、移植难度会更大。

其实很多时候，两种结构都是一起使用，选择性使用，不过这个问题就复杂了，需要专门评估。

这次方浩计划建造冯·诺依曼结构计算机，至于哈弗结构计算机和其它结构计算机也会陆续出马，这将是科学研究的第一手宝贵资料。

要想完成这个庞大的计划，起码需要十万人的研究团队，方浩已经开始把奸诈的目光放进了巫族族地。

这一次计算机研究完成之后，方浩就会到处去抢人了。

运算器是计算机对数据进行加工处理的中心，它主要由算术逻辑部件、寄存器组和状态寄存器组成。

控制器是计算机的控制中心，它决定了计算机运行过程的自动化，它不仅要保证程序的正确执行，而且要能够处理异常事件，包括指令控制逻辑、时序控制逻辑、总线控制逻辑、中断控制逻辑等几个部分。

指令控制逻辑要完成取指令、分析指令和执行指令的操作。

时序控制逻辑要为每条指令按时间顺序提供应有的控制信号，失时序控制听从最基本的时序信号时钟信号的控制，时钟是整个机器的时间基准，加快时钟频率会让计算机运算速度加快。

总线逻辑是为多个功能部件服务的信息通路的控制电路，就cpu而言，一般分为内部总线和cpu对外联系的外部总线。

中断控制逻辑是指计算机由于异常事件，或者一些随机发生需要马上处理的事件，引起cpu暂时停止现在程序的执行，转向另一服务程序去处理这一事件，处理完毕再返回原程序的过程。

光一个时钟就让部门操碎了心，为了得到可靠稳定的时钟，部门做了大量实验，每天就是利用不同的材料制作振荡器，想要利用石英晶体制作振荡器还需要很长的路要走，而且晶体振荡器的频率太高，目前没能力控制。

除了时钟之外还有各个功能部件的设计，也是遇到了重重困难，部门每天的工作就是做实验，而且实验没有尽头。

计算机研究实验室，方浩正在整理浩如烟海的实验资料，归纳昨天的实验数据，这时冰雪女妖来了，她的脸上是浓浓的喜悦。

“浩哥，这是我制造的振荡器，能够产生50k赫兹的正弦波电压，你看看我的设计可对？”

冰雪女妖来到方浩的身边，轻声问道。

“咦，小雪，我记得你没来几个月吧，你怎么实现的？”

方浩诧异地问道，有点惊讶这个妖女的能力。

方浩为了锻炼众人的能力，没有没有直接套用现代社会的成果，只是引导众人慢慢去发现，要知道，在发现的过程中会遇到很多无法解释的难题，而这些难题就是促进科技发展的良药。