計算(suan)器的(de)工作原理

計算(suan)機的基本原理是存(cun)儲程(cheng)(cheng)序(xu)和程(cheng)(cheng)序(xu)控制。預(yu)先要把指(zhi)揮計算(suan)機如何進行(xing)操作(zuo)(zuo)的指(zhi)令(ling)序(xu)列（稱為程(cheng)(cheng)序(xu)）和原始數(shu)據通過輸入設(she)備輸送到計算(suan)機內(nei)存(cun)貯器中。每(mei)一條指(zhi)令(ling)中明確規(gui)定(ding)了計算(suan)機從哪個地址取數(shu)，進行(xing)什(shen)么(me)操作(zuo)(zuo)，然后送到什(shen)么(me)地址去等(deng)步驟(zou)。

計算機在(zai)運行(xing)時(shi)，先從內(nei)存中取(qu)(qu)出第(di)一(yi)條指(zhi)(zhi)令，通過(guo)控制(zhi)器的譯碼，按指(zhi)(zhi)令的要(yao)求，從存儲器中取(qu)(qu)出數據進行(xing)指(zhi)(zhi)定的運算和邏輯操(cao)作(zuo)等加工，然后再按地址把(ba)結果送到內(nei)存中去。接下來，再取(qu)(qu)出第(di)二條指(zhi)(zhi)令，在(zai)控制(zhi)器的指(zhi)(zhi)揮下完(wan)成規(gui)定操(cao)作(zuo)。依此進行(xing)下去。直至(zhi)遇到停止指(zhi)(zhi)令。

程序與數據一樣存貯，按程序編排(pai)的(de)順序，一步一步地取出指(zhi)令，自動地完成指(zhi)令規定的(de)操作是計算機最基本的(de)工作原理。這一原理最初是由(you)美籍(ji)匈牙利數學(xue)家馮.諾依曼(man)于1945年提出來的(de)，故(gu)稱為馮.諾依曼(man)原理。

該圖片由注冊用戶"晴子"提供，版權聲明反饋

計算器結構

計算器一般由運算器、控制器、存儲器、鍵盤、顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)和(he)一些(xie)可選(xuan)外圍設備(bei)組成。低(di)檔(dang)計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)運(yun)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、控制(zhi)(zhi)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)由數字邏輯(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)實現簡(jian)單(dan)(dan)的(de)(de)(de)串行運(yun)算(suan)(suan)，其(qi)隨(sui)機存(cun)儲(chu)(chu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)只有(you)一、二個單(dan)(dan)元(yuan)，供累加存(cun)儲(chu)(chu)用(yong)。高檔(dang)計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)由微(wei)處理器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)只讀(du)存(cun)儲(chu)(chu)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)實現各種復雜的(de)(de)(de)運(yun)算(suan)(suan)程序，有(you)較多的(de)(de)(de)隨(sui)機存(cun)儲(chu)(chu)單(dan)(dan)元(yuan)以存(cun)放輸入(ru)程序和(he)數據。鍵盤是計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)輸入(ru)部件，一般采(cai)用(yong)接觸式或傳感式。為減(jian)小計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)尺寸，一鍵常常有(you)多種功能(neng)。顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)是計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)輸出部件，有(you)發(fa)光二極管顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)或液晶顯(xian)(xian)示(shi)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)等。除(chu)顯(xian)(xian)示(shi)計(ji)(ji)算(suan)(suan)結果外，還常有(you)溢(yi)出指示(shi)、錯誤指示(shi)等。計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)采(cai)用(yong)交(jiao)(jiao)流轉換器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)或電(dian)(dian)(dian)(dian)池，電(dian)(dian)(dian)(dian)池可用(yong)交(jiao)(jiao)流轉換器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)或太陽能(neng)轉換器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)再充電(dian)(dian)(dian)(dian)。為節(jie)省電(dian)(dian)(dian)(dian)能(neng)，計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)都(dou)采(cai)用(yong)CMOS工藝制(zhi)(zhi)作的(de)(de)(de)大規(gui)模集成電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)（見(jian)互補(bu)金(jin)屬-氧化物-半(ban)導體(ti)集成電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)），并在(zai)內(nei)部裝(zhuang)有(you)定(ding)時不操作自動斷電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)。計(ji)(ji)算(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)可選(xuan)用(yong)的(de)(de)(de)外圍設備(bei)有(you)微(wei)型打印機、盒式磁帶機和(he)磁卡(ka)機等。

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，但計算器的功能簡便(bian)，價格更加便(bian)宜，利于攜帶(dai)與穩定性好(hao)。

在過去，諸如算盤、納皮(pi)爾(er)骨頭、數學(xue)表書籍、工程計(ji)(ji)算尺或機械加(jia)法(fa)機（adding machine）在數值計(ji)(ji)算上扮演輔(fu)助角色。計(ji)(ji)算器這詞原(yuan)本指的(de)是(shi)以(yi)紙筆運行數學(xue)計(ji)(ji)算的(de)職業人士(shi)，這樣的(de)半手動計(ji)(ji)算工作既(ji)繁重又易出錯(cuo)。

現代的計算器以電力為動力，且擁有從便宜(yi)、信(xin)用卡(ka)尺(chi)寸的簡易設備到(dao)附(fu)打印功(gong)能的特殊計算器等多種形狀與尺(chi)寸。