论计算机的组成及其功能

计算机的组成

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计算机主要是由运算器,控制器,存储器,输入设备和输出设备,一共五大部件组成计算机,并完成其基本功能。

五大基本组件功能:

运算器(Arithmetical and Logical Unit)

对数据进行基本的运算(加减乘除常规的算术运算)以及逻辑运算(是与非),进行加工和处理。还有就是对一些数据进行位移、比较一些基本的功能。

存储器(Memory unit)

主要功能是存储程序、数据和各种信号、命令等信息。在计算机运行的时候,进行高速、自动的完成程序和存储,存储器更是有记忆功能,具有两种稳定状态的物理器件来存储信息。这些器件也称为记忆元件。由于记忆元件只有两种稳定状态,因此在计算机中采用只有两个数码“0”和“1”的二进制来表示数据。记忆元件的两种稳定状态分别表示为“0”和“1”。日常使用的十进制数必须转换成等值的二进制数才能存入存储器中。计算机中处理的各种字符。储器是由成千上万个“存储单元”构成的,每个存储单元存放一定位数(微机上为8位)的二进制数,每个存储单元都有唯一的编号,称为存储单元的地址。“存储单元”是基本的存储单位,不同的存储单元是用不同的地址来区分的,就好比如每个人的身份证号来区别每个人的信息一样。

计算机采用按地址访问的方式到存储器中存数据和取数据,即在计算机程序中,每当需要访问数据时,要向存储器送去一个地址指出数据的位置,同时发出一个“存放”命令(伴以待存放的数据),或者发出一个“取出”命令。这种按地址存储方式的特点是,只要知道了数据的地址就能直接存取。但也有缺点,即一个数据往往要占用多个存储单元,必须连续存取有关的存储单元才是一个完整的数据。

控制器(Control Unit):

是整个计算机系统的控制中心它指挥计算机各部分协调地工作,保证计算机按照预先规定的目标和步骤有条不紊地进行操作及处理。控制器从存储器中逐条取出指令,分析每条指令规定的是什么操作以及所需数据的存放位置等,然后根据分析的结果向计算机其它部分发出控制信号,统一指挥整个计算机完成指令所规定的操作。因此,计算机自动工作的过程,实际上是自动执行程序的过程,而程序中的每条指令都是由控制器来分析执行的,它是计算机实现“程序控制”的主要部件。

控制器与运算器合称为中央处理器(Central Processing Unit-CPU)。工业生产中总是采用最先进的超大规模集成电路技术来制造中央处理器,即CPU芯片。它是计算机的核心部件。它的性能,主要是工作速度和计算精度,对机器的整体性能有全面的影响。

输入设备(Input device):

输入设备是计算机的重要组成部分,输入设备与输出设备合你为外部设备。向计算输入各种原始数据和程序(是将程序、原始数据、文字、字符、控制命令或现场采集的数据等信息输入到计算机)常见的输入设备有键盘、鼠标器、光电输入机、磁带机、磁盘机、光盘机等。

输出设备(Output device)

输出设备与输入设备同样是计算机的重要组成部分,它把外算机的中间结果或最后结果、机内的各种数据符号及文字或各种控制信号等信息输出出来。把计算机加工处理的结果(仍然是数字形式的编码)变换为人或其它设备所能接收和识别的信息形式如文字、数字、图形、声音、电压等。常用的输出设备有显示终端CRT、打印机、激光印字机、绘图仪及磁带、光盘机等。

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