十、计算机硬件基本组成

现代计算机的结构基础：存储程序控制结构。

　　计算机的工作原理可概述为：“存储程序”+“程序控制”，即，1）以二进制方式表示数据和指令，2）将程序存入存储器中，由控制器自动读取并执行。

　　现代计算机统称为诺依曼计算机，其硬件结构由5个部分组成如幻灯片示图，各组成部分的功能：

　　1.输入设备用来输入程序和原始数据。

　　2.存储器用来存放程序、原始数据和运算结果。计算机存储信息的记忆部件。

　　3.运算器是对数据进行处理和运算的部件。经常进行的有算术和逻辑运算，称为ALU ( Arithmetic Logical Unit ) 。

　　4.输出设备用来输出计算机的处理结果。

　　5.控制器用来实现计算机本身的自动化，实现指令的自动装入和自动执行。包括：

　　1）从存储器中取出指令

　　2）对指令进行译码分析

　　3）发出执行指令相应的控制信号

　　4）从存储器（或输入设备）获得运算所需的数据

　　5）将运算器处理结果存放在存储器或由输出设备输出

　　在实际结构中，将控制器和运算器集成在一片芯片上，是计算机的核心部件，称为中央处理部件，简称CPU(Central Process Unit)。

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十一、计算机的工作原理

相关概念：

　　内存 ：这是大型的数据存储仓库，位于主计算机内、微处理器之外。有时，内存可能会将数据或指令递送给预取单元，这些数据或指令通常以一个地址存储在指令高速缓存当中，以便将来使用。

　　指令高速缓存：是芯片上的指令仓库，这样微处理器就不必停下来查找计算机内存中的指令。这种快速访问方式加快了处理速度，因为预取单元已经“取得”了这些指令，并将其以正确的顺序存放在预取单元中等待处理。

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