计算机系统组成原理与工作原理

计算机系统组成 计算机系统是由硬件系统和软件系统两大部分组成的。硬件系统是指看得到、摸得到的用电子线路、元器件和机电装置组成的计算机实体。软件系统是指看不到、摸不着的为计算机运行工作服务的全部技术和各种程序。 计算机系统的基本组成部分包括输入设备、输出设备、存储器、控制器和运算器。这些组成部分之间的关系如图2-1所示。 输入设备的功能是将现实世界中的数据（数字、文字、图形、声音等）输入到计算机，并且转换成为计算机熟悉的二进制码。常见的输入设备有键盘、鼠标、数码相机等设备。 输出设备的功能是将计算机处理的结果（二进制码）转换成为用户熟悉的形式（数字、文字、图形、声音）。常见的输出设备有显示器、打印机、硬盘、音箱等。 存储器是指内存单元，主要用来存放程序与数据。 控制器的功能是用来控制程序和数据的输入/输出，以及各个部件之间的协调运行。 运算器的功能是进行算术运算和逻辑运算，并保存中间运算结果。 冯•诺依曼计算机模型是现代计算机的基本模型之一，该模型明确规定了新机器有五个构成部分：输入设备、输出设备、存储器、控制器、运算器。冯•诺依曼计算机工作原理就是存储程序工作原理，即计算机利用“存储器”来存放所要执行的程序，而称之为CPU的部件可以依次从存储器中取出程序中的每一条指令并加以分析和执行，直至完成全部指令任务为止。 计算机系统的基本工作原理是基于冯•诺依曼计算机模型的。计算机系统的组成部分之间的关系如图2-1所示。输入设备将数据输入到计算机，存储器存放程序与数据，控制器控制程序和数据的输入/输出，运算器进行算术运算和逻辑运算，输出设备将计算机处理的结果输出到用户。 计算机系统的组成部分之间的关系是紧密的，各个组成部分之间的协调运行是计算机系统正常工作的基础。只有当所有组成部分都工作正常时，计算机系统才能正常工作。 计算机系统的组成部分和工作原理是计算机基础知识的重要组成部分，对计算机系统的理解和应用具有重要意义。