1946 年美籍匈牙利人馮。諾依曼提出存儲程序原理，奠基了計算機的基本結構和工作原理的技術基礎。

　　存儲程序原理的主要思想是：將程序和數據存放到計算機的內部的存儲器當中，計算機在程序的控制下一步一步地進行處理，直到得出結果。

　　計算機系統包括硬件系統和軟件系統兩大部分。硬件是指組成計算機的各種物理設備，也就是我們在“認識計算機”中所介紹的那些看得見，摸得著的實際物理設備。它 包括計算機的主機和外部設備。具體由五大功能部件組成，即： 運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備 .這五大部分相互配合，協同工作。其簡單工作原理 為，首先由輸入設備接受外界信息( 程序 和數據)，控制器發出指令將數據送入(內)存儲器，然后向內存儲器發出取指令命令。在取指令命令下，程序指令逐條送入控制 器。控制器對指令進行譯碼，并根據指令的操作要求，向存儲器和運算器發出存數、取數命令和運算命令，經過運算器計算并把計算結果存在存儲器內。最后在控制器發 出的取數和輸出命令的作用下，通過輸出設備輸出計算結果。

　　2.1 運算器(Arithmetical Unit)

　　運算器的主要功能是完成對數據的算術和邏輯運算等操作。在控制器的控制下，它對取自存儲器的數據進行算術或邏輯運算，將結果送回存儲器。

　　2.2 控制器(Control Unit)

　　控制器的主要作用是控制各部件的工作，使計算機能自動地執行程序。它從存儲器中按順序取出指令，并對指令進行分析，然后向有關部件發出相應的控制信號，使各部件協調工作，完成指令所規定的操作。使計算機按照指令的要求自動運行。

　　控制器和運算器合稱為中央處理器(Central Processing Unit,簡稱CPU)，它是計算機的核心部件，主要完成各種算術及邏輯運算，并控制計算機各部件協調工作。微型計算機中最常見的CPU芯片有8086、80286、80386、80486、Pentium、Pentium Pro等，按CPU可同時處理數據的位數，微機可分為8位、16位、32位和64位等類型。可同時處理的數據位數越多，計算機的運算能力就越強，工作速度就越快。

　　2.3 存儲器(Memory)

　　存儲器是用來存儲程序和數據的部件。通常把存儲器分為內存儲器(簡稱內存)和外存儲器(簡稱外存，也稱輔存)兩類。

　　內存儲器一般用大規模集成電路芯片組成，存取速度較快，與運算器、控制器直接相連，存放當前要運行的程序和所有數據，故也叫作主存儲器(簡稱主存)。按其工作方式不同，可分為隨機訪問存儲器(Random Access Memory,簡稱RAM)和只讀存儲器(Read Only Memory,簡稱ROM)。

　　RAM中的信息可隨時讀出和寫入，通常用來存放用戶程序和數據等。在計算機斷電后，RAM中的信息也就丟失。ROM中的信息只能讀出不能寫入。計算機斷電后，ROM 中的內容不會丟失。通常，ROM用來存放一些固定的程序，內存的特點是存取速度快，但容量較小。

　　外存是一種具有大容量而且可以長期保存數據的存儲器，但其存取速度較慢。目前，微型計算機上使用的外存有磁盤、磁帶和光盤。

　　2.4 輸入設備(Input Device)

　　輸入設備能把程序、數據、圖形、聲音或控制現場的模擬量等信息，通過輸入接口轉換成計算機可以接收的電信號。常用的輸入設備有鍵盤、鼠標器、觸摸屏、卡片輸入機、光筆、數字化儀、掃描儀等。

　　2.5 輸出設備(Output Device)

　　輸出設備能把計算機運行結果或過程通過輸出接口轉換成人們所要求的直觀形式或控制現場能接受的形式。常見的輸出設備有顯示器、打印機、繪圖儀等。

　　輸入輸出設備和外存儲器統稱為外部設備(簡稱外設)，它們是外界與計算機進行聯系的橋梁。

　　◎ 特別強調，計算機硬件由上述五部分組成，而各組成部件之間采用總線相連。在計算機內，總線實際上是一束導線，它是計算機各部件之間傳送信息的公共通道，允許各部件共同使用它傳送數據、指令、地址及控制信號等信息。

　　微機中總線有外部總線和內部總線之分。外部總線是指CPU和其他部件之間的連線，有以下三種：

　　A. 地址總線(Address Bus)

　　地址總線是單向傳送線，用來把地址信息從CPU傳遞到存儲器或I/O接口，指出相應的存儲單元或I/O設備。

　　B. 數據總線(Data Bus)

　　數據總線是雙向傳送線。用來供CPU、存儲器、I/O設備相互之間傳送數據信息。

　　C. 控制總線(Control Bus)

　　控制總線用來傳送CPU向存儲器或I/O設備發出的控制信號。

　　內部總線是指CPU內部之間的連線。

　　◎ 軟件系統

　　我們一般把軟件系統分成系統軟件和應用軟件兩大類。系統軟件是管理、維護計算機資源的軟件。它包括操作系統、維護服務程序、程序設計語言、解釋編譯系統和數據庫管理系統等。應用軟件指除了系統軟件之外的其他所有軟件。

　　◎ 馮。諾伊曼結構的主要特點

　　(1)存儲程序控制：要求計算機完成的功能，必須事先編制好相應的程序，并輸入到存儲器中，計算機的工作過程是運行程序的過程;

　　(2)程序由指令構成，程序和數據都用二進制表示;

　　(3)指令由操作碼和地址碼構成;

　　(4)機器以CPU為中心。

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