关于计算机组成原理的课程论文
关于计算机组成原理的课程论文（2）
关于计算机组成原理的课程论文(2)计算机组成原理的课程论文篇三浅谈计算机组成原理课程【摘要】本论文主要论述了冯·诺依曼型计算机的基本组成与器控制单元的构建方法。
计算机组成原理是依据计算机体系结构，在确定且分配了硬件子系统的概念结构和功能特性的基础上，设计计算机各部件的具体组成，以及它们之间的连接关系，实现机器指令级的各种功能和特性。
一台计算机的核心是CPU，CPU的核心就是他的控制单元，控制单元直接影响着指令系统，它的格式不仅直接影响到机器的硬件结构，而且也直接影响到系统软件，影响机器的适用范围。
【关键词】冯诺依曼型计算机，计算机的组成，指令系统，微指令一、计算机组成原理课程综述计算机组成原理是硬件系列课程中的核心课程，是计算机专业重要的专业基础课，它对其它课程有承上启下的作用，它的先修课程为“汇编语言”、“数字逻辑”，它又与“计算机系统结构”、“操作系统”、“计算机接口技术”等课程密切相关。
它主要讨论计算机各组成部件的基本概念、基本结构、工作原理及设计方法。
以层次结构的观点来叙述计算机各主要功能部件及组成原理;以数据信息和控制信息的表示、处理为主线来组织教学。
课程内容按横向方式组织，即不是自始至终介绍某一特定计算机的组成和工作原理，而是从一般原理出发，结合实例加以说明。
二、计算机组成原理主要内容和基本原理1、计算机的基本组成(一)冯·诺依曼计算机的特点1)计算机有运算器、存储器、控制器、输入设备、输出设备五大部件组成。
2)指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访。
3)指令和数据均用二进制数表示。
4)指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置。
5)指令在存储器内按顺序存放。
通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行顺序。
6)机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成。
计算机组成原理研究论文
计算机组成原理之存储器存储器有多种分类方式，其中，按照在计算机系统中的作用不同，可分为主存储器、辅助存储器和缓冲存储器。
主存储器可分为随机存储器（RAM）和只读存储器（ROM）。
只读存储器（ Read Only Memory，ROM ）是一种只能读取数据的存储器。
在制造过程中，先将数据转成电路，并制成光罩（ Mask ），于集成电路制造过程中一并制造完成，其数据内容在制造后就不能更改，只能读不能写，因此得名。
后来为了与其他新种类的 ROM 区别，又称为“光罩式只读存储器”（ Mask ROM ）。
此存储器单位制造成本最低，制造后也不需花工夫刻录，但每次需生产一定的数量以上。
适用于内容固定不变、需大量生产的产品，例如电脑或嵌入式设备中的开机启动，字形表，电子游戏机程序与卡带等。
可编程只读存储器（ Programmable ROM，PROM ）其内部有行列式的镕丝，可依用户（厂商）的需要利用电流将其烧断，以写入所需的数据及程序，镕丝一经烧断便无法再恢复，亦即数据无法再更改。
可抹除可编程只读存储器（ Erasable Programmable Read Only Memory，EPROM）可利用高电压将数据编程写入，但抹除时需将线路曝光于紫外线下一段时间，数据始可被清空，再供重复使用。
因此，在封装外壳上会预留一个石英玻璃所制的透明窗以便进行紫外线曝光。
写入程序后通常会用贴纸遮盖透明窗，以防日久不慎曝光过量影响数据。
一次编程只读存储器（ One Time Programmable Read Only Memory，OTPROM ）内部所用的芯片与写入原理同EPROM，但是为了节省成本，封装上不设置透明窗，因此编程写入之后就不能再抹除改写。
电子式可抹除可编程只读存储器（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，EEPROM）之运作原理类似EPROM，但是抹除的方式是使用高电场来完成，因此不需要透明窗。
计算机组成原理论文cpu
计算机组成原理论文CPU运行原理学生姓名：***学生学号：************班级院系：计算机学院软件工程计093-2 指导老师：***中央处理器（英语：Central Processing Unit，CPU），是电子计算机的主要设备之一。
其功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。
所谓计算机的可编程性主要是指对CPU的编程。
CPU、内部存储器和输入／输出设备是现代电脑的三大核心部件。
由集成电路制造的CPU，20世纪70年代以前，本来是由多个独立单元构成，后来发展出微处理器CPU复杂的电路可以做成单一微小功能强大的单元。
“中央处理器”这个名称，笼统地说，是对一系列可以执行复杂的计算机程序的逻辑机器的描述。
这个空泛的定义很容易地将在“CPU”这个名称被普遍使用，之前的早期计算机也包括在内。
无论如何，至少从20世纪60年代早期开始(Weik 1961)，这个名称及其缩写已开始在电子计算机产业中得到广泛应用。
尽管与早期相比，“中央处理器”在物理形态、设计制造和具体任务的执行上有了戏剧性的发展，但是其基本的操作原理一直没有改变。
早期的中央处理器通常是为大型及特定应用的计算机而定制。
但是，这种昂贵的为特定应用定制CPU的方法很大程度上已经让位于开发便宜、标准化、适用于一个或多个目的的处理器类。
这个标准化趋势始于由单个晶体管组成的大型机和微机年代，随着集成电路的出现而加速。
IC使得更为复杂的CPU可以在很小的空间中设计和制造（在微米的量级）。
CPU 的标准化和小型化都使得这一类数字设备（港译-电子零件）在现代生活中的出现频率远远超过有限应用专用的计算机。
现代微处理器出现在包括从汽车到手机到儿童玩具在内的各种物品中。
CPU的主要运作原理，不论其外观，都是执行储存于被称为程序里的一系列指令。
在此讨论的是遵循普遍的冯·诺伊曼结构（von Neumann architecture）设计的装置。
计算机组成原理论文
计算机系统的存储器体系结构【摘要】：存储器是信息存放的载体，是计算机系统的重要组成部分。
有了存储器计算机才有记忆的功能，才能把要计算和处理的数据以及程序存入计算机，使计算机能够脱离人的直接干预，自动工作。
显然，存储器的容量越大，存放的信息就越多，计算机体系的功能也就越强。
在计算机中，大量的操作是CPU 与存储器交换信息。
但是，存储器的工作速度相对于CPU总是要低1至2个数量级。
因此，存储器的工作速度又是影响计算机系统数据处理速度的主要因素。
为了使容量，速度与成本适当折衷，现代计算机系统都是采用多级存储体系结构：主存储器（内存储器），辅助）（外）存储器以及网络存储器。
【关键词】：内存（memory）,MPU(寄存器Register)，外存设备，RAM，ROM,Cache存储器。
【正文】随着计算机和微电子技术的发展，存储器无论是其器件还是体系结构都发生了很大的变化。
存储器是计算机的主要部件之一，其容量，速度，价格是存储器设计时所要考虑的三个要素现在有的速度快，但容量小；有的容量大，但速度慢。
一般而言，速度快的存储器容量小，位价格高。
存储器一般分为内存（memory）,MPU(寄存器Register),外存设备。
所谓存储系统的层次结构，就是把各种不同存储容量、存取速度和价格的存储器按层次结构组成多层存储器，并通过管理软件和辅助硬件有机组合成统一的整体，使所存放的程序和数据按层次分布在各种存储器中。
目前，在计算机系统中通常采用三级层次结构来构成存储系统，主要由高速缓冲存储器Cache、主存储器和辅助存储器组成，在存储系统多级层次结构中，由上向下分三级，其容量逐渐增大，速度逐级降低，成本则逐次减少。
整个结构又可以看成两个层次：它们分别是主存一辅存层次和cache一主存层次。
这个层次系统中的每一种存储器都不再是孤立的存储器，而是一个有机的整体。
它们在辅助硬件和计算机操作系统的管理下，可把主存一辅存层次作为一个存储整体，形成的可寻址存储空间比主存储器空间大得多。
计算机组成原理论文（2）
计算机组成原理论文(2)计算机组成原理论文篇二《计算机组成原理的教学方法研究》摘要：《计算机组成原理》是计算机及相关专业的核心课程。
该课程理论性强、知识点多，学生普遍感觉难学难考。
本文主要通过探讨教学过程中出现的一些问题，从教学目标、教学方法、实践教学和考核方式几个方面进行了研究，提出解决问题的对策。
关键词：计算机组成原理教学方法实践教学考核1 目前存在的主要问题《计算机组成原理》是我国高等教育计算机及相关专业的核心课程，与计算机专业的多门课程有着紧密的联系。
课程不以某种类型的计算机为模型，而是从原理上介绍计算机各部件的结构、功能和原理，理论性强、概念多、知识抽象，与学生们一贯认知的PC机有较大差别。
有的学生提出，每堂课老师都介绍那么多新名词很难接受;有的学生把这门课程当作文课程来学，认为只要考试前突击背题就能通过;有的学生甚至认为自己的兴趣和就业方向是应用程序开发，硬件原理根本没必要掌握。
针对这些偏见，要求教师在教学过程中，从教学目标、教学方法、实践教学和考核方式几个方面着手，帮助学生树立正确的学习态度，运用合理的学习方法，以达到良好的教学效果。
2 明确教学目标根据教学大纲和计算机专业人才培养的需求，一般来说教学目标主要是：熟悉计算机硬件基本原理，掌握冯诺依曼计算机的总体结构，能够运用所学知识完成简单的硬件系统设计。
在教学过程中，不仅仅要研究具体硬件模块的原理，更要强调对硬件结构的设计思路以及系统级的认知。
3 注重联系科学施教《计算机组成原理》和其他课程一样，需要教师采用科学的教学方法，生动的语言，良好的课堂互动，来和学生共同完成教学任务。
要想把纷繁复杂的概念，各种设计完全理解，就不能孤立地研究各个知识点，需要联系地看问题。
3.1 把握课程间的联系《计算机组成原理》在计算机专业课程的学习中具有重要的地位，起到了承上启下的作用。
《计算机导论》、《模拟电路》、《数字电路》、《汇编语言》、《高级程序设计》等先修课程中的许多知识点，在本门课程中都有所体现，与《操作系统》、《计算机体系结构》等后续课程也有着紧密的联系。
计算机组成原理课程论文
计算机组成原理课程论文计算机组成原理课程是一门实践性较强的专业基础课程。
下面是店铺为大家整理的计算机组成原理课程论文，供大家参考。
计算机组成原理课程论文篇一谈“计算机组成原理”课程教学设计计算机组成原理课程论文摘要摘要：在介绍“计算机组成原理”课程特点的基础上，研究本课程的教学设计，制订实验课件的开发方案，并针对该课程几个重难点提出相关的教学策略。
计算机组成原理课程论文内容关键词：计算机组成原理;课程设计;知识体系现代社会计算机技术发展一日千里，计算机的组成结构与过去的小规模集成电路相比已不可同日而语，它已经是超大规模的集成电路。
高校开设“计算机组成原理”课程，其主要目的是学生通过该课程的学习，可以深入了解计算机的各功能部件，对每个部件在整机中起到的作用以及对应需完成的任务进行学习[1]。
1 课程特点及教学任务“计算机组成原理”是高校计算机专业的一门核心课程。
它在先导课与后续课间起着承上启下的重要作用，它的课程地位决定其知识范围广、知识容量大、更新速度快以及难度高的特点[2]。
因此在本课程中，教师更应该注意学生主体作用的体现。
计算机技术日新月异，老师所传授的知识要与时代的发展同步，使学生在校园内接触到的是新知识、新技术和新理念。
“计算机组成原理”是计算机本科专业必修的硬件课程。
学生通过本课程的学习，可以了解计算机常用的逻辑器件、部件的基本原理、基本结构和初步设计方法，了解简单、完备的单台计算机组成原理。
教学要求可以按照高、中、低分为三个层次，即“掌握”、“理解”和“了解”：“掌握”即要求学生对所学内容进行熟练掌握和深入理解，并且可以利用所学知识对相关的应用、初步设计等问题做出分析和解答;而“理解”要求学生可以利用所学内容对相关问题做简单的判断分析;“了解”则是对所学内容进行初步的了解[3]。
2 课程知识体系设计常规的课程知识体系都要求具备一定的系统性、科学性以及完整性。
不过相对于学习计算机原理的课程来说，上述也提到该课程的特点决定将其教学要求分为三个层次，因此，笔者认为可以将科学性标准作为需要主要把握的课程特性，而其系统性和完整性可以根据本课程的特点做适当的调整。
计算机组成原理参考论文
计算机组成原理参考论文计算机组成原理课程是计算机专业的一门核心课程，也是全国计算机专业硕士研究生入学试必考的科目之一，它在整个计算机专业课程体系中具有承上启下的作用。
下面是店铺给大家推荐的计算机组成原理参考论文，希望大家喜欢!计算机组成原理参考论文篇一《计算机组成原理实验教学改革探讨》摘要：本文首先分析了当前计算机组成原理实验教学现状及存在的问题，实验教学在计算机组成原理教学环节的重要作用，然后提出了计算机组成原理实验教学的改革思路，最后进行了总结。
关键词：实验教学计算机组成原理实验安排实验教改Abstract：This paper analyzes the important role of the current computer composition principle experiment teaching situation and existing problems，experimental teaching in teaching computer organization，and then propose a computer composition principle experiment teaching reform ideas，and finally summarized.Key words：experimental teaching;computer organization;experimental arrangement;experiment Reform 本文主要阐述了计算机组成原理实验教学的改革思路。
以全面提高教学质量为宗旨，以创新设计模式为主要指导思想，将硬件描述语言、先进的EDA开发工具和技术引入实验中，逐步更新传统硬件实验中的陈旧内容、模式及其实验平台，将成为计算机组成原理实验的一个发展趋势。
改进后的计算机组成实验将实用性、技术的前沿性和实现实验的趣味性很好地结合，对课程的内容有很好的对应性。
计算机组成原理论文
计算机组成原理论文计算机组成原理是计算机科学与技术中的一门基础课程，它主要研究计算机系统的组成和运行原理。
在当今信息化社会，计算机已经成为人们生活中不可或缺的一部分，而了解计算机组成原理对于理解计算机工作方式、提高计算机系统设计能力和解决计算机系统问题都是至关重要的。
首先，计算机组成原理涉及到计算机硬件系统的各个部分，包括中央处理器（CPU）、内存、输入输出设备和总线等。
CPU是计算机的核心部件，它负责执行计算机程序中的指令，控制整个计算机系统的运行。
内存则用于存储程序和数据，而输入输出设备则用于与外部世界进行信息交互。
总线则是连接各个部件的通信通道，它承担着数据传输和控制信号传递的功能。
其次，计算机组成原理还包括计算机系统的运行原理，主要涉及指令执行过程、数据存储与传输、中断处理和输入输出等方面。
在计算机程序执行过程中，CPU需要按照指令的要求进行数据的读取、运算和存储，而这一系列的操作都是按照特定的时序和控制信号来完成的。
同时，计算机系统还需要处理外部设备的输入输出请求，保证数据的正确传输和处理。
最后，计算机组成原理还包括计算机系统的性能优化和设计原则。
在计算机系统设计中，需要考虑到计算机硬件的成本、功耗、性能和可靠性等方面的因素，以及如何在这些因素之间进行权衡和取舍。
同时，计算机系统的设计还需要考虑到未来的扩展性和可维护性，以便在系统需求发生变化时能够进行相应的调整和升级。
总的来说，计算机组成原理是计算机科学与技术中的一门重要课程，它涉及到计算机硬件系统的组成和运行原理，以及计算机系统的设计和优化原则。
通过学习计算机组成原理，可以帮助我们更好地理解计算机系统的工作方式，提高计算机系统设计能力，并为今后的计算机系统研究和开发奠定基础。
因此，我们应该重视计算机组成原理的学习，不断深入探索其中的奥秘，为推动计算机科学与技术的发展做出自己的贡献。
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关于计算机组成原理的课程论文试谈中专计算机组成原理教法摘要计算机组成原理是计算机专业的一门基础核心专业基础课程，在该专业的课程体系中起着打地基的作用，学好这门课程对于提高学生的理论认知水平和实践能力有着极为重要的作用。
本文从用简单的问题切如枯燥的学习知识;把抽象的知识具体化;通过学生讲解来验证教学效果，三个方面的方法来讲解如何教授中专计算机组成原理这门课程。
关键词问题简单化知识具体化计算机组成原理的教学内容强调以计算机硬件部件和和整机系统知识为主的同时，还必需适当兼顾与硬件关系最密切的基础软件知识的学习。
那种把计算机组成原理完全作为纯硬件课来处理，是陈旧的认识和过时的做法，不符合当今计算机研究和教育发展的潮流。
学好这门课的目的是为了了解计算机的构成及基本工作原理。
学生应能抽象出一个计算机模型，在此基础上，理解计算机是如何工作的。
但是计算机组成原理这门课专业性很强，很抽象，也很枯燥。
而现在的中专学生基础差，缺乏学习主动性，学习新知识时理解能力也相对比较薄弱。
本文针对中专学生的这一特征，提出了怎样教授计算机组成原理这门课程。
利用一种以培养学生的理解、联系实际能力为核心的教学模式，并就该模式下的课堂理论教学、课后练习与辅导、教学效果检验等三个环节进行详细的阐述。
一、用简单的问题切如枯燥的学习知识在讲解十进制数与二进制数之间相互转换这个问题时，我并没有直接讲转换算法，而是先提问了一个学生们都认为很简单，但是又回答不正确的问题，来引起学生们的学习兴趣，我提问的问题是：计算机用的是直流电还是交流电，对此问题，我让同学们进行讨论，并说出你回答的答案的依据，几乎所有的学生都认为，计算机用的是交流电。
依据是计算机的电源插在220V的交流电源上。
我就告诉学生们你们的答案都是错的，计算机用的是直流电，学生们很好奇，就急于想听我讲出这个答案的依据，这样我就引进了二进制数的概念，告诉学生，计算机中所有的数值、文字、符号、语音、图形、图像等等统为称数据，在计算机内部，都必须用数字化编码基二码二进制编码的形式被存储、加工和传送。
并且讲解了二进制码的基本点符号0和1。
采用0和1的优点是：符号个数最少物理上容易实现;与二值逻辑的真假两个值的对应简单;用二进制码表示数值数据运算规则简单。
然而在我们的现实生活中所用的数值都是十进制数，那么接着就讲了十进制数如何转换成二进制数。
十进制数分为整数和小数。
对于十进制的整数转换成二进制数的法则是：除以2取余。
对于十进制的小数转换成二进制的法则是：乘以2取整。
相反二进制数如何转换成十进制数呢?我先举了一个简单的例子引入了概念按阶展开，例如十进制数650按阶展开就是650=6*100+5*10+0*1=6*102+5*101+0*100。
十进制数按阶展开是用数字乘以十的次方数，那么以此类推二进制数的按阶展开就应该是用数字乘以二的次方数，例111101按阶展开就是1111101=1*26+1*25+1*24+1*23+1*22+0*21+1*20。
然而二进制数转换成十进制数就是把二进制数按阶展开然后计算出数值。
二、把抽象的知识具体化讲解CPU的工作原理时，我首先讲解CUP的全称central processing unit 即中央处理器，有人也称它微处理器。
顾名思义，CPU就是电脑的中央核心部分，负责处理各种硬件装置传送进来的资源，经过判断计算后，再下指令将资料送到正确的装置上执行。
讲完这些以后学生都很迷茫，因为太抽象了。
我就用现实中做广播体操的例子来把抽象的问题具体化。
做广播体操的整个过程是，首先我们的耳朵听到指令，然后再把指令传送给我们的大脑，大脑经过分析判断后再把指令传送的我们的肢体，以此来确定肢体的动作。
紧接着我就用了计算机如何打印文件这个例子与做广播体操相对照。
当我们要打印一份文件时，首先通过键盘或者鼠标输入打印的指令，CPU收到指令经过分析判断后知道我们要打印文件，就会下达指令将资料传送给打印机，然后由打印机执行打印工作。
通过这个例子使学生们联想到可以把CPU比喻成人类的大脑它不但要负责接收外界输入的信息资料，而且还要负责处理这些资料，然后将处理后的结果传送到正确的装置上。
几乎大大小小的工作，都需要CPU来下达命令，传送到其他设备上来执行。
通过举例子的讲解方式使学生们了解了CPU的工作原理。
把抽象的复杂的问题具体化简单化，增强了学生学习的信心。
三、通过学生讲解来验证教学效果课堂上教师讲解一个系统的知识点后，为了了解学生的掌握情况，我就采用了先挑一些程度好，理解能力强的学生将刚才讲的知识再讲解一遍的训练方法，这样我就可以了解到学生们的理解与我讲解的偏差在哪儿，还有什么地方没有理解到位。
我可以就此问题重新的再做解释。
然后，再挑一些程度不好的且理解力相对比较差的学生，再来讲解同样的问题，如果讲解的比较到位，就证明这个问题几乎所有的学生都已经掌握了。
因为这门课程我同时教授了四个班，为了避免我讲课大意和重复，我就随机挑刚教授过的班级的学生到第二个班去讲，这样刚学过的学生害怕到其他别的班级如果讲的不好丢人，就会好好复习反复练习，这样就激发学生学习的主动性和积极性。
然而对于第二个班的学生来说，他们就抱着好奇的态度来听别的班学生的讲解，想看看别的班的学生讲的和老师讲的到底一样吗?这样就调动了学生的听课兴趣，课堂纪律也会好很多。
还有现在的中专学生在家中基本都是独生子女，集所有家里人的宠爱与一身，所以他们都非常自我，不懂得如何尊重别人。
结束语：在计算机组成原理这门课的教授过程中我想尽了各种办法，运用多种教学手段，设计有趣的教学活动来激发学生的学习兴趣，培养学生积极的学习态度，与学生建立相互信任，相互尊重，平等交流的师生关系，让学生充满激情，主动投入到学习过程中。
参考文献：[1]戴志涛，周锋，杨旭东.计算机组成原理第4版立体化教材[M].科学出版社，第4版 2021年9月1日试谈制造高性能计算机的策略摘要：高性能计算机是衡量一个国家综合国力的重要标志，是国家信息化建设的根本保证。
发展高性能计算机，可以带动科学技术的进步，解决国民经济建设、社会发展进步、国防建设与国家安全等方面一系列的挑战性问题，促进我国相关产业的快速发展。
高性能计算机与我们生活息息相关，文章总结了国内外高性能计算机发展现状及发展趋势，阐述了高性能计算机的重要性，并总结了我国目前发展高性能计算机面临的问题，最后提出如何制造高性能计算机所遇到问题的解决办法。
关键词：高性能计算机;重要性;发展趋势;存在问题;解决办法高性能计算机概念：高性能计算概述高性能计算英文highperformancecomputing，缩写HPC指通常使用很多处理器作为单个机器的一部分或者某一集群中组织的几台计算机作为单个计算资源操作的计算系统和环境。
有许多类型的HPC系统，其范围从标准计算机的大型集群，到高度专用的硬件。
大多数基于集群的HPC系统使用高性能网络互连，比如那些来自InfiniBand或Myrinet的网络互连。
基本的网络拓扑和组织可以使用一个简单的总线拓扑，在性能很高的环境中，网状网络系统在主机之间提供较短的潜伏期，所以可改善总体网络性能和传输速率。
高性能计算机的重要性：高性能计算机是衡量一个国家综合国力的重要标志，是国家信息化建设的根本保证。
发展高性能计算机，可以带动科学技术的进步，解决国民经济建设、社会发展进步、国防建设与国家安全等方面一系列的挑战性问题，促进我国相关产业的快速发展。
衡量高性能计算机的水准主要是看其计算能力。
60年前，当每秒能完成数千次运算的第一台数字计算机诞生时，它就是当时最高计算能力的体现。
近30年来，计算机的运算速度平均每10年就要翻1000倍，这比我们通常说的每18个月翻一番的摩尔定律速度还要快。
在进入新世纪的今天，恐怕每秒5万亿次到10万亿次的运算速度只能算是高性能计算机入门的门槛高性能计算机与大众生活息息相关高性能计算机一般都和科学研究联系在一起，小到原子结构的分析，大到宇宙起源模拟，到处都需要高性能计算机。
但是，高性能计算机的应用决不仅限于此。
在和人民大众生活息息相关的各个领域。
在和人民大众生活息息相关的各个领域，我们都可以看到高性能计算机的身影：1对新药研制的促进。
在与疾病作斗争的过程中，我们需要新的药品。
研制一种新药从化合物筛选到临床试验，一般需要10到15年的时间。
在化合物筛选阶段，对于数十万种化合物，用传统的实验手段，筛选出有效的化合物需要花费大量资金购买化合物，需要几年的实验时间，而且筛选—的范围受到金钱和时间限制，难以得到最佳的结果。
现在使用高性能计算机这个工具，以计算机模拟的手段，科学家可以在较短的时间内从几十万甚至几百万种化合物中筛选出有效的药物化合物，这不仅节省了购买真实化合物的大量资金，而且大大缩短了药物研发的周期。
2对网络信息服务的影响。
在网络日益普及的今天，我们已经渐渐习惯于从网上获得信息和服务，但是同时也经常为服务响应速度的迟缓而烦恼。
网络信息服务绝不是我们通常想象的找一台微机服务器，建个网站就能成的事。
要面对数千万、数亿用户的访问请求，服务器必须有强大的数据吞吐和处理能力。
这又是高性能计算机发挥作用的舞台。
高性能服务器每秒种可以处理数千万乃至数亿次服务请求，及时提供用户所需要的信息和服务，保证服务质量。
3对制造业的推动。
我国是一个制造业大国，被人们称为“世界工厂”。
高性能计算在制造业的广泛使用，不仅可以帮助工程师在设计阶段更科学地计算材料强度，更合理地选择和使用材料，设计出更符合空气和流体动力学原理和人体工程的产品结构和外形，而且可以在仿真基础上全面规划整个制造过程，有效提高产品制造的质量和产量。
基于高性能计算的全数字化设计制造环境在缩短产品设计周期、节能降耗、降低污染、提高产品质量方面的作用不可限量。
用高性能计算能力武装起来的制造业必然能更快速地应对市场的动态需求，提高自身的竞争能力。
4工农业生产和人民生活需要精确的天气预报。
以高性能计算为基础的气象和气候数值预报是精确天气预报的基础。
我们知道，地球连同它的大气层是一个大系统，它的内部以及它与宇宙空间，特别是与太阳之间的能量交换与转换决定了地球上的气候状况。
如果我们能够在观察数据的基础上，精确地计算和模拟出这个系统内能量转换的过程，我们就可以精确地预测天气的变化。
现在的高性能计算机的速度还不足以让我们在全球范围以精确的尺度达到这个目的。
高性能计算机发展趋势：高性能计算机与网格研究的关系1.高性能计算机HPC与网格向分化与共生方向发展。
HPC以科学计算为主，实现Petaflops计算机系统是现阶段的主要追求目标，研究领域包括新体系结构、新器件技术、系统软件等。
2.计算网格作为一种廉价、易得的计算资源，受到应用科学家及普通用户的广泛关注与试用，向成为高性能计算机系统的使用门户Portal的方向发展。