计算机的工作过程是怎样的?

计算机的工作过程是怎样的?,第1张

(一)冯·诺依曼设计思想

计算机问世50年来,虽然现在的计算机系统从性能指标、运算速度、工作方式、应用领域和价格等方面与当时的计算机有很大的差别,但基本体系结构没有变,都属于冯·诺依曼计算机。

冯·诺依曼设计思想可以简要地概括为以下三点:

① 计算机应包括运算器、存储器、控制器、输入和输出设备五大基本部件。

② 计算机内部应采用二进制来表示指令和数据。每条指令一般具有一个 *** 作码和一个地址码。其中, *** 作码表示运算性质,地址码指出 *** 作数在存储器的位置。

③ 将编好的程序和原始数据送入内存储器中,然后启动计算机工作,计算机应在不需 *** 作人员干预的情况下,自动逐条取出指令和执行任务。

冯·诺依曼设计思想最重要之处在于他明确地提出了“程序存储”的概念。他的全部设计思想,实际上是对“程序存储”要领的具体化。

(二)计算机基本结构图

(图中实线为数据流,虚线为控制流),我们可以更好地理解“存储程序”和“程序控制”。

输入设备在控制器控制下输入解题程序和原始数据,控制器从存储器中依次读出程序的一条条指令,经过译码分析,发出一系列 *** 作信号以指挥运算器、存储器等到部件完成所规定的 *** 作功能,最后由控制器命令输出设备以适当方式输出最后结果。这一切工作都是由控制器控制、而控制器赖以控制的主要依据则是存放于存储器中的程序。人们常说,现代计算机采用的是存储程序控制方式,就是这个意思。

(三)计算机的工作过程

计算机的工作过程,就是执行程序的过程。怎样组织存储程序,涉及到计算机体系结构问题。现在的计算机都是基于“程序存储”概念设计制造出来的。

了解了“程序存储”,再去理解计算机工作过程变得十分容易。如果想叫计算机工作,就得先把程序编出来,然后通过输入设备送到存储器保存起来,即程序存储。下面就是执行程序的问题。根据冯·诺依曼的设计,计算机应能自动执行程序,而执行程序又归结为逐条执行指令。执行一条指令又可分为以下4个基本 *** 作:

① 取出指令:从存储器某个地址中取出要执行的指令送到CPU内部的指令寄存器暂存。

② 分析指令:把保存在指令寄存器中的指令送到指令译码器,译出该指令对应的微 *** 作。

③ 执行指令:根据指令译码,向各个部件发出相应控制信号,完成指令规定的各种 *** 作。

④ 为执行下一条指令作好准备,即取出下一条指令地址。

计算机工作过程主要分4步

1、将程序和数据通过输入设备送入存储器;

2、启动属运行后,计算机从存储器中取出程序指令送到控制器去识别,分析该指令要求做什么;

3、控制器根据指令的含义发出相应的命令(如加法、减发),将存储单元中存放的 *** 作数据取出送往运算器进行运算,再把运算结果送回存储器制定的单元中;

4、当运算任务完成后,就可根据指令将结果通过输出设备输出。

扩展资料:

计算机的基本原理主要分为存储程序与程序控制,首先要将控制计算机如何进行 *** 作版的指令序列(称为程序权)和原始数据通过输入设备输送到计算机内存中,每一条指令中明确规定了计算机从哪个地址取数,进行什么 *** 作,然后送到什么地址去等步骤。

计算机在运行时,先从内存中取出第一条指令,通过控制器的译码,按指令的要求,从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑 *** 作等加工,然后再按地址把结果送到内存中去。接下来,再取出第二条指令,在控制器的指挥下完成规定 *** 作。

直至遇到停止指令。


欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出

原文地址: https://outofmemory.cn/yw/7999609.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
上一篇 2023-04-12
下一篇 2023-04-12

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

保存