计算机系统结构图

计算机系统结构图是指计算机系统中各个组成部分之间的物理、逻辑关系以及组件之间的数据通信和控制信号的引导方式的可视化表征。计算机系统结构图是计算机硬件工程师的必要工具，也是计算机科学教育和研究中必须要熟练掌握的重要基础知识之一。

计算机系统结构图可以从多个角度来分析，下面将从以下几个方面进行论述：

1.功能视角

计算机系统结构图从功能上将计算机系统分为控制器、运算器、存储器和输入输出设备等几个主要功能部份。其中，控制器主要负责计算机系统控制条件的判定和控制信号的发出；运算器主要负责实现指令的执行和数据的加工处理；存储器主要负责数据和指令的存储和读取；输入输出设备主要负责将计算机系统与外部环境连接起来，完成与外部设备的数据交换。

2.硬件视角

计算机系统结构图从硬件上反映了计算机系统中各硬件组成部分之间的连接方式以及硬件之间进行数据通信和控制信号传递的方式。计算机系统结构图中，常常采用的是横向排列和纵向排列两种方式。横向排列是指将CPU、主存、输入输出和外部支持模块等组成部分按照内存地址的地址范围大小的顺序排列，形成一条长长的模块线路；纵向排列是指将CPU、主存、输入输出和外部支持模块等组成部分按照数据在它们之间传输的方式和逻辑关系的从上到下的顺序排列，形成一棵树形结构图。

3.软件视角

计算机系统结构图从软件上反映了计算机系统中操作系统和应用软件等软件组成部分之间的关系和数据流向等信息。在这个视角中，计算机系统结构图常常采用分时系统、批处理系统和实时系统等形式，以反映计算机系统中软件组成部分之间的关系和流向。

4.时序视角

计算机系统结构图从时序上反映了计算机系统中各组成部分之间数据通信和控制信号传递的时序关系。时序视角在计算机系统设计和优化中十分重要，通过时序分析可以发现计算机系统中可能存在的时序问题，从而通过优化方案来解决这些问题。