計算(suan)器的工作原理

計算(suan)機的(de)(de)基(ji)本原(yuan)理是存儲程序(xu)和程序(xu)控制。預先要把指揮計算(suan)機如何進(jin)行(xing)操作的(de)(de)指令(ling)序(xu)列(lie)（稱為程序(xu)）和原(yuan)始數據通過輸入(ru)設備輸送(song)到計算(suan)機內存貯器(qi)中。每一條指令(ling)中明確規定了計算(suan)機從(cong)哪(na)個地址(zhi)取(qu)數，進(jin)行(xing)什(shen)么(me)操作，然后送(song)到什(shen)么(me)地址(zhi)去(qu)等步驟。

計算機(ji)在(zai)運行時，先從(cong)內(nei)存(cun)中(zhong)取(qu)出(chu)(chu)第一條指令(ling)(ling)，通過(guo)控制器的譯碼，按指令(ling)(ling)的要求，從(cong)存(cun)儲器中(zhong)取(qu)出(chu)(chu)數據進(jin)行指定的運算和邏輯操作(zuo)等(deng)加(jia)工，然后再按地址把結(jie)果送到(dao)內(nei)存(cun)中(zhong)去。接(jie)下(xia)來，再取(qu)出(chu)(chu)第二(er)條指令(ling)(ling)，在(zai)控制器的指揮下(xia)完成(cheng)規定操作(zuo)。依此進(jin)行下(xia)去。直至遇到(dao)停止指令(ling)(ling)。

程(cheng)序(xu)與數據(ju)一(yi)樣存貯，按程(cheng)序(xu)編(bian)排的順序(xu)，一(yi)步(bu)一(yi)步(bu)地取出指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)，自動地完成指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)規定的操作是計算機最(zui)基本的工(gong)作原(yuan)理(li)。這一(yi)原(yuan)理(li)最(zui)初是由(you)美籍匈(xiong)牙利(li)數學家馮(feng).諾依(yi)曼于(yu)1945年提出來的，故(gu)稱為馮(feng).諾依(yi)曼原(yuan)理(li)。

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計算器結構

計算器一般由運算器、控制器、存儲器、鍵盤、顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)、電(dian)(dian)(dian)源和(he)一些可(ke)(ke)選外圍(wei)(wei)設備(bei)組成(cheng)。低檔計(ji)算器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)運算器(qi)(qi)(qi)、控制器(qi)(qi)(qi)由數字邏輯電(dian)(dian)(dian)路(lu)實現簡(jian)單的(de)(de)串行(xing)運算，其隨(sui)機(ji)存儲器(qi)(qi)(qi)只(zhi)有(you)(you)一、二(er)個單元，供累加存儲用(yong)(yong)。高檔計(ji)算器(qi)(qi)(qi)由微處(chu)理器(qi)(qi)(qi)和(he)只(zhi)讀存儲器(qi)(qi)(qi)實現各種(zhong)復雜的(de)(de)運算程序，有(you)(you)較多(duo)的(de)(de)隨(sui)機(ji)存儲單元以存放輸(shu)入程序和(he)數據。鍵(jian)(jian)盤是計(ji)算器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)輸(shu)入部件(jian)，一般采(cai)用(yong)(yong)接(jie)觸式(shi)(shi)或(huo)傳感式(shi)(shi)。為減小計(ji)算器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)尺寸，一鍵(jian)(jian)常常有(you)(you)多(duo)種(zhong)功能(neng)(neng)。顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)是計(ji)算器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)輸(shu)出部件(jian)，有(you)(you)發光二(er)極管顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)或(huo)液(ye)晶顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)等。除顯示(shi)計(ji)算結果外，還常有(you)(you)溢出指(zhi)示(shi)、錯(cuo)誤(wu)指(zhi)示(shi)等。計(ji)算器(qi)(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)源采(cai)用(yong)(yong)交(jiao)流(liu)轉(zhuan)換(huan)器(qi)(qi)(qi)或(huo)電(dian)(dian)(dian)池，電(dian)(dian)(dian)池可(ke)(ke)用(yong)(yong)交(jiao)流(liu)轉(zhuan)換(huan)器(qi)(qi)(qi)或(huo)太(tai)陽能(neng)(neng)轉(zhuan)換(huan)器(qi)(qi)(qi)再充電(dian)(dian)(dian)。為節(jie)省電(dian)(dian)(dian)能(neng)(neng)，計(ji)算器(qi)(qi)(qi)都采(cai)用(yong)(yong)CMOS工藝制作的(de)(de)大(da)規(gui)模集成(cheng)電(dian)(dian)(dian)路(lu)（見互補金屬-氧(yang)化(hua)物-半導體集成(cheng)電(dian)(dian)(dian)路(lu)），并在內部裝有(you)(you)定時不操作自動斷電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)路(lu)。計(ji)算器(qi)(qi)(qi)可(ke)(ke)選用(yong)(yong)的(de)(de)外圍(wei)(wei)設備(bei)有(you)(you)微型打印(yin)機(ji)、盒(he)式(shi)(shi)磁(ci)帶機(ji)和(he)磁(ci)卡機(ji)等。

從某種角度而言，廣義的“計算機”是包括“電子計算器”的。電子計算器中也有集成電路，但計算器的(de)功能(neng)簡便，價格更加便宜(yi)，利于(yu)攜帶(dai)與穩定性好。

在過(guo)去，諸如算(suan)(suan)盤、納皮(pi)爾骨頭(tou)、數學表書(shu)籍、工(gong)程計(ji)算(suan)(suan)尺(chi)或機械(xie)加法機（adding machine）在數值計(ji)算(suan)(suan)上扮演(yan)輔助角色。計(ji)算(suan)(suan)器這詞原本指的(de)是以紙筆(bi)運行數學計(ji)算(suan)(suan)的(de)職(zhi)業人士，這樣的(de)半手動計(ji)算(suan)(suan)工(gong)作(zuo)既繁(fan)重又(you)易出(chu)錯(cuo)。

現代的(de)計(ji)算(suan)器(qi)以(yi)電(dian)力為動力，且擁有(you)從便宜、信用卡尺寸的(de)簡易設備到附打(da)印功能的(de)特(te)殊計(ji)算(suan)器(qi)等多種形狀與(yu)尺寸。