計算器的(de)工(gong)作原(yuan)理

計算(suan)(suan)機(ji)的基本原(yuan)理是存儲程(cheng)(cheng)序和程(cheng)(cheng)序控(kong)制。預先要把(ba)指(zhi)(zhi)(zhi)揮計算(suan)(suan)機(ji)如何進(jin)行操作的指(zhi)(zhi)(zhi)令序列（稱為程(cheng)(cheng)序）和原(yuan)始數(shu)據通過輸入設備輸送到計算(suan)(suan)機(ji)內存貯器中。每一條指(zhi)(zhi)(zhi)令中明確規定了計算(suan)(suan)機(ji)從(cong)哪個(ge)地址取(qu)數(shu)，進(jin)行什么操作，然(ran)后送到什么地址去(qu)等步驟。

計算(suan)機在(zai)運行(xing)時，先從(cong)內存中取(qu)出第一條指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)，通過控制器(qi)(qi)的(de)譯碼，按(an)指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)的(de)要求(qiu)，從(cong)存儲器(qi)(qi)中取(qu)出數據進行(xing)指(zhi)(zhi)定的(de)運算(suan)和邏輯操(cao)作等加(jia)工，然后再(zai)按(an)地(di)址把結果送到內存中去。接下來，再(zai)取(qu)出第二條指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)，在(zai)控制器(qi)(qi)的(de)指(zhi)(zhi)揮下完成(cheng)規定操(cao)作。依此進行(xing)下去。直至遇到停止(zhi)指(zhi)(zhi)令(ling)(ling)。

程序與數據一(yi)樣存貯(zhu)，按程序編排的(de)順序，一(yi)步(bu)一(yi)步(bu)地(di)取出指令(ling)，自動(dong)地(di)完(wan)成指令(ling)規定(ding)的(de)操作(zuo)(zuo)是(shi)計算機最基本的(de)工作(zuo)(zuo)原理。這一(yi)原理最初是(shi)由美籍匈(xiong)牙利數學家馮(feng).諾依曼于(yu)1945年(nian)提出來的(de)，故稱為(wei)馮(feng).諾依曼原理。

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、顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)、電(dian)(dian)(dian)源和(he)一(yi)些(xie)可(ke)選外(wai)圍(wei)設備組成。低檔(dang)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)的(de)運(yun)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)、控制(zhi)器(qi)(qi)(qi)由數(shu)字邏輯(ji)電(dian)(dian)(dian)路(lu)實(shi)現簡單(dan)的(de)串行(xing)運(yun)算(suan)(suan)(suan)，其隨機(ji)存(cun)儲(chu)器(qi)(qi)(qi)只有一(yi)、二(er)個單(dan)元(yuan)，供(gong)累加(jia)存(cun)儲(chu)用。高(gao)檔(dang)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)由微處理(li)器(qi)(qi)(qi)和(he)只讀存(cun)儲(chu)器(qi)(qi)(qi)實(shi)現各(ge)種(zhong)復雜的(de)運(yun)算(suan)(suan)(suan)程序(xu)，有較多的(de)隨機(ji)存(cun)儲(chu)單(dan)元(yuan)以存(cun)放輸入(ru)程序(xu)和(he)數(shu)據(ju)。鍵(jian)(jian)盤是計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)的(de)輸入(ru)部件，一(yi)般采(cai)(cai)用接(jie)觸式或傳感式。為減(jian)小計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)的(de)尺寸(cun)，一(yi)鍵(jian)(jian)常常有多種(zhong)功能。顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)是計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)的(de)輸出部件，有發光二(er)極管顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)或液晶顯示(shi)器(qi)(qi)(qi)等(deng)。除顯示(shi)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)結果外(wai)，還常有溢出指(zhi)示(shi)、錯誤(wu)指(zhi)示(shi)等(deng)。計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)電(dian)(dian)(dian)源采(cai)(cai)用交(jiao)流(liu)轉換(huan)(huan)器(qi)(qi)(qi)或電(dian)(dian)(dian)池，電(dian)(dian)(dian)池可(ke)用交(jiao)流(liu)轉換(huan)(huan)器(qi)(qi)(qi)或太陽(yang)能轉換(huan)(huan)器(qi)(qi)(qi)再充電(dian)(dian)(dian)。為節省電(dian)(dian)(dian)能，計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)都采(cai)(cai)用CMOS工藝制(zhi)作(zuo)的(de)大規模集成電(dian)(dian)(dian)路(lu)（見互(hu)補(bu)金屬-氧(yang)化物-半導(dao)體集成電(dian)(dian)(dian)路(lu)），并(bing)在內(nei)部裝有定時不(bu)操作(zuo)自動斷電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)路(lu)。計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)可(ke)選用的(de)外(wai)圍(wei)設備有微型打印機(ji)、盒(he)式磁帶機(ji)和(he)磁卡機(ji)等(deng)。

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(neng)簡便，價格(ge)更加便宜，利于攜帶與穩定性好。

在過去(qu)，諸如算(suan)(suan)盤、納(na)皮(pi)爾骨頭、數(shu)學表書籍、工程計(ji)算(suan)(suan)尺或機械加法機（adding machine）在數(shu)值計(ji)算(suan)(suan)上扮演輔(fu)助角色(se)。計(ji)算(suan)(suan)器這(zhe)詞原本指(zhi)的是以紙筆運行數(shu)學計(ji)算(suan)(suan)的職業人士，這(zhe)樣(yang)的半手(shou)動(dong)計(ji)算(suan)(suan)工作既繁重又(you)易出錯。

現代的(de)計算器以電(dian)力為(wei)動力，且擁有(you)從便宜、信用卡尺(chi)(chi)寸的(de)簡易(yi)設(she)備到(dao)附打印功能的(de)特殊計算器等多種形狀與尺(chi)(chi)寸。