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
下一篇 2016-10-30

相关推荐

  • kickstart安装系统

    很多时候要安装很多机器是很繁琐,我们可以利用kickstart网络启动更加方便的去安装系统。 首先准备环境,安装相关程序。 [root@localhost ~]# yum -y install sytem-config-kickstart [root@localhost ~]# yum&n…

    Linux干货 2016-09-19
  • N26_第二周作业

    一、Linux上的文件管理类命令都有哪些,其常用的使用方法及其相关示例演示。 文件管理命令:cp,mv,rm 1、cp命令 功能说明:复制copy语法格式:        单源复制:  cp [OPTION]… [-T] SOURCE DEST  …

    Linux干货 2017-02-21
  • redis简介

    redis是一种非关系性数据库,单进程工作模型,通常用来做KV存储,同memcached一样,所有数据加载至内存工作因此工作效率非常快,但他会将内存中的数据同步至磁盘当中,使得数据不会像memcached的一样,断电后丢失数据。 自身支持多种数据结构(此处列出常用数据结构) string:单一的kv存储 hash:支持hash计算后的存储 list:列表存储…

    2017-03-17
  • FHS文件系统各目录及功能

    FHS即:filesystem hierarchy standard 的缩写,意思是文件系统目录标准,Linux系统采用这种文件组织形式,这是一种树形结构组织文件。如下图, /bin : 此文件用于放置二进制执行文件。 在/bin底下的指令可以被root与一般账号所使用,主要有:cat, chmod, chown, date, mv, mkdir,…

    Linux干货 2016-10-17
  • Linux基础知识(五)

    本文主要讲述使用grep做模式匹配,具体示例包括: 1、显示/boot/grub/grub.conf中以至少一个空白字符开头的行; 2、显示/etc/rc.d/rc.sysinit文件中以#开头,后面跟至少一个空白字符,而后又有至少一个非空白字符的行; 3、打出netstat -tan命令执行结果中以‘LISTEN’,后或跟空白字符结尾的行; 4、添加用户b…

    Linux干货 2016-10-23
  • LINUX 下正确关机方法

    Linux下正确关机方法 Table of Contents 1关机前 1.1观察系统使用 1.2通知在线使用者关机 2关机 2.1 sy 2.2 shutdo 2.3 rebo 2.4 ha 2.5 powero 3执行 3.1等级 3.2等级 1关机前准备 1.1观察系统使用状态 谁在线:who 联网状态:netstat -a 后台执行的程序:ps -a…

    Linux干货 2017-08-21

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!