程式控制的時序計算機英文解釋翻譯、程式控制的時序計算機的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 program-controlled sequential computer

分詞翻譯：

程式控制的英語翻譯：

【計】 programmed control
【化】 program control; programmed control
【經】 program control

時序的英語翻譯：

【計】 time sequencing; time series; timing sequence

計算機的英語翻譯：

adding machine; calculating machine; calculator
【計】 brain unit; computer; computing machinery; computor; FONTAC; ILLIAC IV
【經】 calculating machine

專業解析

程式控制的時序計算機（Program-Controlled Sequential Computer）是一種基于預設指令集和時鐘信號協調操作的數字化計算設備。該概念融合了程式控制邏輯與時序電路設計原理，其核心特征體現在以下三個方面：

1. 程式控制機制

   系統通過存儲程式架構（Stored Program Concept）執行指令序列。每條機器指令包含操作碼（Opcode）和操作數（Operand），由控制單元（Control Unit）解碼後驅動運算器、寄存器等組件協同工作。這種架構最早在馮·諾依曼體系中被系統闡述，現已成為現代計算機的基礎設計範式。

2. 時序同步特性

   所有操作嚴格遵循時鐘周期（Clock Cycle）劃分，通過石英晶體振蕩器産生基準時序信號。關鍵時序參數包括時鐘頻率（如3.0GHz）、指令周期（Instruction Cycle）和機器周期（Machine Cycle）。IEEE 754标準明确規定了浮點運算的時序約束條件，确保不同設備間的計算一緻性。

3. 層級化執行架構

   典型系統包含五級流水線結構：取指（IF）、譯碼（ID）、執行（EX）、訪存（MEM）和寫回（WB）。這種設計在《計算機體系結構：量化研究方法》（Hennessy & Patterson著）中有詳細論證，通過指令級并行（ILP）提升吞吐率，同時維持嚴格的時序确定性。

該架構廣泛應用于工業控制系統（如PLC）、航天器導航計算機和金融交易系統，其可靠性已通過DO-178C航空電子認證标準驗證。在處理器設計領域，Intel IA-32架構手冊第6章專門論述了時鐘門控（Clock Gating）技術在時序優化中的應用。

網絡擴展解釋

程式控制的時序計算機是指通過預設程式來管理操作信號執行順序的計算機系統，其核心在于對指令和操作的時間順序進行嚴格控制，以确保系統高效、有序地運行。以下是關鍵點解析：

1.核心概念

• 程式控制：指通過預先編寫的固定程式實現自動化操作，無需人工幹預即可完成特定任務（參考）。
• 時序控制：指對操作信號的産生、穩定、撤銷等時間節點進行管理，确保指令按正确順序執行（參考、）。

2.實現方式

• 同步控制：所有操作按統一時鐘信號執行，設計簡單但可能因等待時鐘周期造成時間浪費。
• 異步控制：操作按完成信號觸發下一步，效率高但需處理複雜的時序協調問題。
• 聯合控制：結合同步和異步，平衡效率與複雜度（參考、）。

3.應用場景

• 處理器與内存交互：控制指令執行順序和數據讀寫時機，優化性能并避免數據沖突（參考）。
• 多線程編程：通過線程同步機制（如鎖、信號量）協調并發操作的時序（參考、）。
• 事件驅動系統：按事件觸發順序處理回調，确保邏輯正确性（參考）。

4.技術原理

• 計算機啟動後，時序信號發生器通過時鐘脈沖驅動CPU取指令、執行指令，并為各部件提供時間标志（參考）。
• 在微操作層面，每條指令分解為多個按時間順序執行的微操作，如數據加載、運算、存儲等（參考）。

5.重要性

• 時序錯誤可能導緻數據競争、死鎖或邏輯錯誤，例如未同步的多線程訪問共享資源可能引發數據不一緻（參考）。

示例公式（時序周期計算）

若時鐘頻率為 $f$，則單個時鐘周期為： $$ T = frac{1}{f} $$ 多個操作的總耗時可表示為各階段周期數之和： $$ T_{text{total}} = n cdot T $$

總結來看，程式控制的時序計算機通過程式邏輯和時序機制協調軟硬件操作，是計算機高效可靠運行的基礎。更多技術細節可參考計算機組成原理或操作系統相關文獻。

分類

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