计算机工作原理.ppt

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1、计算机的基本工作原理计算机的基本工作原理v计算机通过采用计算机通过采用“存储程序存储程序”的工作原理实现信息的工作原理实现信息的自动处理。这一原理是由被称为的自动处理。这一原理是由被称为“计算机之父计算机之父”的美籍匈牙利科学家冯的美籍匈牙利科学家冯诺依曼于诺依曼于1946年提出来的年提出来的，因此也被称为冯，因此也被称为冯诺依曼原理。诺依曼原理。（1）计算机由）计算机由运算器、控制器、运算器、控制器、存储器、输入设存储器、输入设备和输出设备五备和输出设备五大部分组成。大部分组成。（2）计算机内）计算机内部采用二进制。部采用二进制。（3）将程序和）将程序和数据一并存储入数据一并存储入计算机中，

2、由计计算机中，由计算机根据指令自算机根据指令自动完成对数据的动完成对数据的运算。运算。冯诺依曼原理的主要设计思想计算机的软硬件系统计算机系统计算机系统 硬件系统硬件系统软件系统软件系统输入设备输入设备输出设备输出设备运算器运算器控制器控制器只读存储器只读存储器(ROM)(ROM)主机主机 外外 部部 设设 备备中央处理器中央处理器(CPU)(CPU)内存储器内存储器外存储器外存储器存储器存储器随机存储器随机存储器(RAM)(RAM)计算机硬件系统的五个组成部分是：计算机硬件系统的五个组成部分是：运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备运算器、控制器、存储器、输入设备、输出设备计算机硬件五大组

3、成部分之间的联系计算机硬件五大组成部分之间的联系71 + 84 = ？ 同学们，你们从看到这道算术题同学们，你们从看到这道算术题到说出答案，共经历了哪几个环节？到说出答案，共经历了哪几个环节？计算机硬件五大组成部分之间的联系计算机硬件五大组成部分之间的联系输入设备输入设备输出设备输出设备运算器运算器存储器存储器控制器控制器程序程序原始数据原始数据处理结果处理结果表示数据流表示数据流表示控制信息表示控制信息二进制与计算机二进制与计算机 输入设备输入设备输入设备输入设备运算器运算器存储器存储器控制器控制器71+8471+84155155当通过输入设备（如键盘）输进当通过输入设备（如键盘）输进“71

4、+84”71+84”，则通过输出设备（如显示器）会输出一个则通过输出设备（如显示器）会输出一个“155”155”，请大家再猜想一下，这个请大家再猜想一下，这个“它们它们在硬件系统内部在硬件系统内部中，中，是始终以是始终以“71+84”71+84”的形式存在，还是变成其它的形式存在，还是变成其它什么形式什么形式呢？呢？ 二进制二进制？ 十进制十进制二进制二进制由由0909十个十个数字组成；数字组成；运算法则：运算法则： 逢十进一逢十进一二进制与计算机二进制与计算机 由由0 0、1 1两个两个数学组成；数学组成；运算法则：运算法则： 逢二进一逢二进一采用二进制采用二进制的原因的原因容易表示容易表示

5、；运算法则简单运算法则简单。？二进制与计算机二进制与计算机 二进制，运算法则简单二进制，运算法则简单一位数乘法运算：一位数乘法运算：0+0=00+0=00+1=10+1=11+0=11+0=11+1=101+1=10二进制与计算机二进制与计算机 二进制，容易表示二进制，容易表示粉笔的事例粉笔的事例71 + 84 = 1551000111 + 1010100 = 10011011 程序与计算机程序与计算机 计算机程序：一组计算机能识别和执行的指令。计算机程序：一组计算机能识别和执行的指令。计算机语言：人和计算机交流信息的、计算计算机语言：人和计算机交流信息的、计算 机和人都能识别的语言。机和人都

6、能识别的语言。机器语言：机器语言： 由由0 0和和1 1组成的指令。组成的指令。高级语言：高级语言： 接近于人的自然语言和数学语言。接近于人的自然语言和数学语言。课堂练习课堂练习1234计算机内所有的信息都是以（计算机内所有的信息都是以（ ）进制形式表示的。）进制形式表示的。二进制由（二进制由（ ）和（）和（ ）两个数字组成。）两个数字组成。计算机采用二进制的原因是：计算机采用二进制的原因是：（ ）、（）、（ ）。）。控制计算机工作的一系列指令称为（控制计算机工作的一系列指令称为（ ）。）。计算机能直接识别和处理的语言是（计算机能直接识别和处理的语言是（ ）；）；但比较直观易懂，便于人们使用的语言是（但比较直观易懂，便于人们使用的语言是（ ）。）。5二二1 10 0运算法则简单运算法则简单容易表示容易表示计算机程序计算机程序机器语言机器语言高级语言高级语言