计算机的组成及其功能

    计算机是一种能接受和存储信息,并按照存储在其内部的程序对输入的信息进行加工、处理,然后把处理结果输出的高度自动化的电子设备。计算机是由运算器,控制器,存储器,输入装置和输出装置五大部件组成,每一部件分别按要求执行特定的基本功能。如下图所示:

计算机组成.png

(1)  运算器或称算术逻辑单元(Arithmetical and Logical Unit)   运算器的主要功能是对数据进行各种运算。这些运算除了常规的加、减、乘、除等基本的算术运算之外,还包括能进行“逻辑判断”的逻辑处理能力,即“与”、“或”、“非”这样的基本逻辑运算以及数据的比较、移位等操作。 

 (2)  控制器(Control Unit)   控制器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。    通常把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。

(3)  存储器(Memory unit)   存储器的主要功能是存储程序和各种数据信息,并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。存储器是具有“记忆”功能的设备,它用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,例如英文字母、运算符号等,也要转换成二进制代码才能存储和操作。  存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,就好像居民区的一条街道上的住户是用不同的门牌号码来区分一样。    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。计算机在计算之前,程序和数据通过输入设备送入存储器,计算机开始工作之后,存储器还要为其它部件提供信息,也要保存中间结果和最终结果。因此,存储器的存数和取数的速度是计算机系统的一个非常重要的性能指标。        

(4)  输入设备(Input device)   用来向计算机输入各种原始数据和程序的设备叫输入设备。输入设备把各种形式的信息,如数字、文字、图像等转换为数字形式的“编码”,即计算机能够识别的用1和0表示的二进制代码(实际上是电信号),并把它们“输入”(INPUT)到计算机内存储起来。键盘是必备的输入设备、常用的输入设备还有鼠标器、图形输入板、视频摄像机等。 

(5)  输出设备(Output device)   从计算机输出各类数据的设备叫做输出设备。输出设备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器、打印机、绘图仪等。通常把输入设备和输出设备合称为I/O设备(输入/输出设备)。

原创文章,作者:N24_yushan,如若转载,请注明出处:http://www.178linux.com/55776

(0)
N24_yushanN24_yushan
上一篇 2016-10-30 00:01
下一篇 2016-10-30 01:43

相关推荐

  • varnish的基本配置

    主程序:varnish 配置文件: ·/etc/varnish/varnish.params—配置varnish服务进程的工作特性,例如监听的地址和端口,缓存机制; ·/etc/varnish/default.vcl—配置各Child/Cache线程的缓存工作属性; VCL状态引擎: 内建变量: ·req.*:request,表示由客…

    2017-08-08
  • useradd命令

    useradd创建用户 使用格式: useradd[options] LOGIN -c:备注信息保存在passwd的备注栏中。 -d:用户登入时的主目录 -e:账号的失效日期,缺省表示永久有效。 -f:密码过期后多少天关闭该账号。 -g:用户所属组。 -G:用户所属的附加群组。 -m:自动创建用户的登入目录。 -M:不要自动创建用户的登入目录。 -n:取消创…

    Linux干货 2017-12-20
  • linux进程及作业管理

    linux进程及作业管理 cpu指令权限等级: 特权级也叫hierarchical protection domains, 有的也叫用户态. 是一种用来保护数据和阻止恶意行为的机制. 电脑操作系统提供不同权限访问级别的资源. 特权级分为四级, 特权级0,1,2,3. 在windows中只使用特权级0和特权级3, 特权最高的是特权级0, 可以直接操作硬件, 如…

    Linux干货 2016-09-19
  • (总结)MySQL自带的性能压力测试工具mysqlslap详解

    PS:今天一同事问我有木有比较靠谱的mysql压力测试工具可用。其实mysql自带就有一个叫mysqlslap的压力测试工具,还是模拟的不错的。下面举例说说。mysqlslap是从5.1.4版开始的一个MySQL官方提供的压力测试工具。通过模拟多个并发客户端访问MySQL来执行压力测试,同时详细的提供了“高负荷攻击MySQL”的数据性能报告。并且能很好的对比…

    Linux干货 2015-02-10
  • 第十六周

    1、源码编译安装LNMP架构环境;  安装必要的包组和依赖的包 yum groupinstall “Development Tools” “Development Libraries”  yum install wget openssl-devel ncurses-devel cmake p…

    Linux干货 2017-08-15
  • Linux系统的终端类型

    一、什么是Linux终端     终端–用户用户与主机交互,必然要用到的设备。     早期的大型机,想使用的用户很多,但是主机只有一个,也不可能人手一台,但是可以做到在主机上接一个分屏器,分屏器的每一个端子上可以接上一套鼠标键盘显示器,就可以直接在主机上进行一些操作了,这就相当于每个人在独立的操作一台计算…

    Linux干货 2016-10-18

评论列表(1条)

  • 马哥教育
    马哥教育 2016-11-02 17:11

    总结的不错,希望你能熟知这些基础的知识,加油!