計算機簡介

計算機的簡介

電子計算機(英語:computer),亦稱電腦,是一種利用「電子學」原理,根據一系列指令對數據進行處理的工具計算機種類繁多,但實際來看,計算機總體上是處理信息的工具。計算機在組成上形式不一,早期計算機的體積足有一間房屋的大小,而今天某些嵌入式計算機可能比一副「撲克牌」還小。當然,即使在今天依然有大量體積龐大的巨型計算機為特別的[科學]計算或面向大型組織的事務處理需求服務。比較小的,為個人應用而設計的稱為「微型計算機」(Personal Computer,PC),在中國地區簡稱為“微機”。我們今天在日常使用“計算機”一詞時通常也是指此,不過現在計算機最為普遍的應用形式卻是嵌入式,嵌入式計算機通常相對簡單、體積小,并被用來控制其它設備—無論是「飛機」、「工業機器人」還是「數碼相機」等。


計算機的組成

完整的計算機系統包括硬件軟件兩大部分,硬件是指計算機系統中的各種物理裝置。軟件是指計算機運行所以需要的各種程序。


馮·諾伊曼結構

馮·諾伊曼結構這個詞出自「約翰·馮·諾伊曼」, 于1945年6月30日。馮·諾依曼由于在曼哈頓工程中需要大量的運算,從而使用了當時最先進的兩臺計算機Mark I和ENIAC,在使用Mark I和ENIAC的過程中,他意識到了存儲程序的重要性,從而提出了存儲程序邏輯架構 
從理論上講,計算機的硬件系統主要由運算器、存儲器、控制器、輸入設備和輸出設備五大部分組成,這種劃分方式稱為“馮諾依曼體系結構。

  • 運算器 
    運算器(Datapath),其主要功能是對數據進行運算的加工處理操作,包括加、減、乘、除等數學算術運算和與、或、非等邏輯運算。運算器主要由運算邏輯單元(ALU)和寄存器兩部分元件組成,其中寄存器用于提供參與運算的數據或臨時保存運算結果。通常情況下運算器集成于CPU中央處理器中。

  • 控制器 
    控制器(Control),是整個計算機的控制中心,主要用來協調計算機各個組件的工作,完成程序信息的處理和數據的輸入/輸出。它一般由指令寄存器、狀態寄存器、指令編碼器、時序電路和控制電路組成。簡而言之,控制器就是協調指揮計算機各個部件工作的組件。通常情況下控制器集成于CPU中央處理器中。

  • 存儲器 
    存儲器(Memory),其主要功能用于存放程序與數據(程序是計算機操作的依據,數據是計算機操作的對象),程序和數據在存儲器中以二進制的方式表示,每8位二進制數碼劃分為一個存儲單元,必須通過地址來訪問該單元,地址其實就是這個存儲單元的編號。

  • 輸入設備 
    輸入設備(Input System),輸入設備是計算機的重要外部設備,其主要作用是將程序、原始數據、文字、字符、控制命令或現場采集的數據等信息輸入到計算機,并轉換為二進制格式保存在內存中。常見的輸入設備有鍵盤、鼠標等。

  • 輸出設備 
    輸出設備(Output System),輸出設備是計算機的重要外部設備,其主要作用是將計算機的運算中間結果或最終結果、機內的各種數據符號及文字或各種控制信號等信息展示給用戶。常見的輸出設備有顯示器、打印機、音箱、投影儀等。


軟件系統

軟件的分類方式有很多種,通常把軟件分為「系統軟件」「應用軟件」。

  • 系統軟件

    「系統軟件」負責管理計算機系統中各種獨立的硬件,使得它們可以協調工作,提供基本的功能,并為正在運行的應用軟件提供平臺。

  • 應用軟件

    「應用軟件」是為了某種特定的用途而被開發的軟件。它可以是一個特定的程序,比如一個圖像瀏覽器。

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評論列表(1條)

  • 馬哥教育
    馬哥教育 2016-11-02 16:02

    總結的不錯,作者有心了,以后拿出來就可以直接當參考文檔,加油!

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