計算器的(de)工作原理(li)

計(ji)(ji)(ji)算機的基本(ben)原(yuan)理是存儲程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)和(he)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)控(kong)制。預(yu)先要(yao)把指揮(hui)計(ji)(ji)(ji)算機如何(he)進(jin)行操作的指令序(xu)(xu)列（稱為程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)）和(he)原(yuan)始(shi)數(shu)(shu)據通過(guo)輸(shu)入設備輸(shu)送(song)到(dao)計(ji)(ji)(ji)算機內存貯器中。每(mei)一條(tiao)指令中明確規(gui)定了計(ji)(ji)(ji)算機從哪(na)個地址取(qu)數(shu)(shu)，進(jin)行什么操作，然后送(song)到(dao)什么地址去等步(bu)驟。

計算(suan)機(ji)在運行時，先從(cong)內(nei)存中取出(chu)第一條(tiao)指(zhi)令(ling)，通(tong)過控制器的(de)(de)譯碼(ma)，按(an)指(zhi)令(ling)的(de)(de)要求，從(cong)存儲器中取出(chu)數(shu)據進行指(zhi)定的(de)(de)運算(suan)和(he)邏輯操(cao)作(zuo)等加工，然后再按(an)地址把結(jie)果送到內(nei)存中去。接下來，再取出(chu)第二條(tiao)指(zhi)令(ling)，在控制器的(de)(de)指(zhi)揮(hui)下完成規(gui)定操(cao)作(zuo)。依(yi)此(ci)進行下去。直至遇到停止(zhi)指(zhi)令(ling)。

程(cheng)序與(yu)數據一(yi)樣存(cun)貯，按程(cheng)序編排的順序，一(yi)步(bu)一(yi)步(bu)地取(qu)出指令，自動地完(wan)成(cheng)指令規定的操作是計算機最基本的工作原理。這一(yi)原理最初是由美(mei)籍匈牙利數學(xue)家馮.諾(nuo)依(yi)(yi)曼于1945年提出來的，故稱為馮.諾(nuo)依(yi)(yi)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(xian)示器(qi)(qi)(qi)(qi)、電(dian)(dian)源(yuan)和(he)一些可(ke)選(xuan)外(wai)圍(wei)設(she)備組(zu)成。低檔計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)運算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)、控(kong)制器(qi)(qi)(qi)(qi)由(you)數字邏輯電(dian)(dian)路實現簡(jian)單(dan)的(de)(de)串行運算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)，其隨(sui)機(ji)(ji)存(cun)(cun)(cun)儲器(qi)(qi)(qi)(qi)只有(you)(you)一、二個單(dan)元(yuan)，供(gong)累加(jia)存(cun)(cun)(cun)儲用。高檔計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)由(you)微處理器(qi)(qi)(qi)(qi)和(he)只讀存(cun)(cun)(cun)儲器(qi)(qi)(qi)(qi)實現各種復雜的(de)(de)運算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)程序(xu)(xu)，有(you)(you)較多(duo)的(de)(de)隨(sui)機(ji)(ji)存(cun)(cun)(cun)儲單(dan)元(yuan)以存(cun)(cun)(cun)放(fang)輸入(ru)程序(xu)(xu)和(he)數據(ju)。鍵(jian)盤是(shi)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)輸入(ru)部件(jian)，一般(ban)采用接(jie)觸式(shi)(shi)或(huo)(huo)傳(chuan)感式(shi)(shi)。為(wei)減小計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)尺寸，一鍵(jian)常(chang)常(chang)有(you)(you)多(duo)種功能(neng)。顯(xian)示器(qi)(qi)(qi)(qi)是(shi)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)(de)輸出(chu)部件(jian)，有(you)(you)發光二極管顯(xian)示器(qi)(qi)(qi)(qi)或(huo)(huo)液(ye)晶顯(xian)示器(qi)(qi)(qi)(qi)等。除顯(xian)示計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)結果(guo)外(wai)，還常(chang)有(you)(you)溢出(chu)指(zhi)示、錯(cuo)誤指(zhi)示等。計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)電(dian)(dian)源(yuan)采用交流轉(zhuan)換(huan)器(qi)(qi)(qi)(qi)或(huo)(huo)電(dian)(dian)池，電(dian)(dian)池可(ke)用交流轉(zhuan)換(huan)器(qi)(qi)(qi)(qi)或(huo)(huo)太陽能(neng)轉(zhuan)換(huan)器(qi)(qi)(qi)(qi)再充電(dian)(dian)。為(wei)節省電(dian)(dian)能(neng)，計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)都采用CMOS工藝制作的(de)(de)大規模集(ji)成電(dian)(dian)路（見互(hu)補金屬-氧化物-半導體集(ji)成電(dian)(dian)路），并在內部裝有(you)(you)定時不操作自動斷電(dian)(dian)電(dian)(dian)路。計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)器(qi)(qi)(qi)(qi)可(ke)選(xuan)用的(de)(de)外(wai)圍(wei)設(she)備有(you)(you)微型打(da)印(yin)機(ji)(ji)、盒式(shi)(shi)磁(ci)帶機(ji)(ji)和(he)磁(ci)卡機(ji)(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，但計算器的功能簡便，價格更加便宜，利于攜帶與穩定(ding)性好。

在過(guo)去，諸如算盤、納皮(pi)爾(er)骨頭、數(shu)(shu)學表書籍、工(gong)程(cheng)計(ji)(ji)算尺或機械(xie)加法(fa)機（adding machine）在數(shu)(shu)值計(ji)(ji)算上扮演(yan)輔助(zhu)角色。計(ji)(ji)算器(qi)這詞原本指的是以紙筆運(yun)行數(shu)(shu)學計(ji)(ji)算的職(zhi)業(ye)人士(shi)，這樣的半手(shou)動計(ji)(ji)算工(gong)作既繁重又易出(chu)錯。

現代的計算(suan)器(qi)以電力為動力，且擁(yong)有從便(bian)宜、信用卡(ka)尺寸(cun)的簡(jian)易設(she)備到(dao)附打印(yin)功(gong)能的特殊計算(suan)器(qi)等(deng)多種形狀(zhuang)與尺寸(cun)。