简要阐明前五个类的各自功能（侧重于怎么组合在一起发挥作用）：QD_CU：控制器类 QD_ALU：运算器类 QD_Memory：存储器类 QD_In：输入设备类 QD_Out：输出设备类 Computer类：组合类（包含上述5种部件）

QD_CU是控制器类，主要负责控制计算机的操作流程和执行指令。QD_ALU是运算器类，主要负责完成各种算术和逻辑运算。QD_Memory是存储器类，主要用于存储数据和程序。QD_In是输入设备类，主要负责将外部设备输入的数据传送到计算机内部。QD_Out是输出设备类，主要负责将计算机内部处理的数据输出到外部设备。这五个类组合在一起形成了计算机的基本部件，使计算机能够完成数据处理、存储和输入输出等功能。Computer类是组合类，包含了上述五种部件，通过组合这些部件实现了计算机的整体功能。

相关问题

用C++语言请自主设计出以下类： QD_CU：控制器类 QD_ALU：运算器类 QD_Memory：存储器类 QD_In：输入设备类 QD_Out：输出设备类 Computer类：组合类（包含上述5种部件） 类中的成员、函数自行设计。

以下是基本的类设计：

class QD_CU {
public:
    void execute();  // 控制器执行指令
};

class QD_ALU {
public:
    int add(int a, int b);  // 加法运算
    int sub(int a, int b);  // 减法运算
    int mul(int a, int b);  // 乘法运算
    int div(int a, int b);  // 除法运算
};

class QD_Memory {
public:
    void write(int addr, int data);  // 写内存
    int read(int addr);              // 读内存
};

class QD_In {
public:
    int getInput();  // 获取输入
};

class QD_Out {
public:
    void printOutput(int result);  // 输出结果
};

class Computer {
public:
    Computer();  // 构造函数
    void run();  // 运行计算机

private:
    QD_CU cu_;
    QD_ALU alu_;
    QD_Memory mem_;
    QD_In in_;
    QD_Out out_;
};

在这个基础上，你可以进一步设计具体的成员变量和函数，以实现计算机的具体功能。

说明以下组件的功能：程序计数器： 指令寄存器： 指令译码器： 时序产生器： 操作控制器： ALU： 通用寄存器： 数据缓冲寄存器： 程序状态字寄存器：

以下是各个组件的功能说明：

- 程序计数器（Program Counter，PC）：用于存储下一条指令的内存地址，每次执行完一条指令后，PC会自动加上指令长度，以跳转到下一条指令的地址。
- 指令寄存器（Instruction Register，IR）：用于存储当前正在执行的指令，IR中存储的指令会被送到指令译码器中进行解析。
- 指令译码器（Instruction Decoder）：用于将指令寄存器中的指令解析成对应的操作符、操作数等信息，并将这些信息传递给操作控制器和ALU等其他组件。
- 时序产生器（Clock Generator）：用于产生计算机的时钟信号，控制各个组件按照正确的顺序进行操作。
- 操作控制器（Control Unit）：用于根据指令译码器传来的指令信息，控制ALU、寄存器等组件进行相应的操作，以完成指令的执行。
- 算术逻辑单元（Arithmetic Logic Unit，ALU）：用于完成各种算术和逻辑运算，比如加减乘除、与或非等运算。
- 通用寄存器（General Purpose Register）：用于存储CPU中的数据，以便CPU进行各种运算和操作。
- 数据缓冲寄存器（Data Buffer Register，DBR）：用于暂存从内存中读取的数据，以便CPU进行后续的操作。
- 程序状态字寄存器（Program Status Word，PSW）：用于存储程序的状态信息，比如程序是否运行结束、是否出现异常等。