計(jì)算機(jī)硬件知識(shí)
一、微機(jī)基本工作原理
1、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成
微型計(jì)算機(jī)由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成。
硬件系統(tǒng)：指構(gòu)成計(jì)算機(jī)的電子線路、電子元器件和機(jī)械裝置等物理設(shè)備，它包括計(jì)算機(jī)的主機(jī)及外部設(shè)備。
軟件系統(tǒng)：指程序及有關(guān)程序的技術(shù)文檔資料。包括計(jì)算機(jī)本身運(yùn)行所需要的系統(tǒng)軟件、各種應(yīng)用程序和用戶文件等。軟件是用來指揮計(jì)算機(jī)具體工作的程序和數(shù)據(jù)，是整個(gè)計(jì)算機(jī)的靈魂。
計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)主要由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等五部分組成。
２、計(jì)算機(jī)的工作原理
（１）馮?諾依曼原理
“存儲(chǔ)程序控制”原理是1946年由美籍匈牙利數(shù)學(xué)家馮?諾依曼提出的，所以又稱為“馮?諾依曼原理”。該原理確立了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的基本組成的工作方式，直到現(xiàn)在，計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)與制造依然沿著“馮?諾依曼”體系結(jié)構(gòu)。
（2）“存儲(chǔ)程序控制”原理的基本內(nèi)容
①采用二進(jìn)制形式表示數(shù)據(jù)和指令。
②將程序（數(shù)據(jù)和指令序列）預(yù)先存放在主存儲(chǔ)器中（程序存儲(chǔ)），使計(jì)算機(jī)在工作時(shí)能夠自動(dòng)高速地從存儲(chǔ)器中取出指令，并加以執(zhí)行（程序控制）。
③由運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備五大基本部件組成計(jì)算機(jī)硬件體系結(jié)構(gòu)。
（3）計(jì)算機(jī)工作過程（見下圖）
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第一步：將程序和數(shù)據(jù)通過輸入設(shè)備送入存儲(chǔ)器。
第二步：啟動(dòng)運(yùn)行后，計(jì)算機(jī)從存儲(chǔ)器中取出程序指令送到控制器去識(shí)別，分析該指令要做什么事。
第三步：控制器根據(jù)指令的含義發(fā)出相應(yīng)的命令（如加法、減法），將存儲(chǔ)單元中存放的操作數(shù)據(jù)取出送往運(yùn)算器進(jìn)行運(yùn)算，再把運(yùn)算結(jié)果送回存儲(chǔ)器指定的單元中。
第四步：當(dāng)運(yùn)算任務(wù)完成后，就可以根據(jù)指令將結(jié)果通過輸出設(shè)備輸出。
二、中央處理器
中央處理器又稱CPU（Central? Processing? Unit），是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心，它由運(yùn)算器、控制器和寄存器組成。
1、運(yùn)算器（ALU）