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1.五个基本组成部分
电脑可以根据人预先编好的程序来完成某项工作，而不是像早期的电视机等一些简单的电器那样，按下哪个键来执行哪个操作。这是著名计算机科学家冯诺依曼提出的存储程序的工作原理。这种工作原理决定了计算机硬件系统的五个基本组成部分，即运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备。几十年来，虽然计算机在各方面都发生了很大的变化，但计算机的基本结构并没有改变。这个基本结构如图2-2所示。图中实线代表数据流；虚线表示控制流。
图2-2计算机硬件系统的五个基本组成部分
上图说明：输入设备、存储器、输出设备、运算器都在控制器的控制之下。数据由输入设备输入到存储器中，控制器控制运算单元从存储器中取出数据，执行算术或逻辑运算，并将处理后的结果发送回存储器，以便由输出设备输出。
2.运算器
计算机在执行程序时，需要进行各种算术和逻辑运算，承担这一功能的部件称为算术单元，也称为算术逻辑单元。包括寄存器、执行部分和控制电路三部分。工作时，控制器控制运算单元从存储器中取出数据，进行算术运算或逻辑运算，并将处理结果送回存储器。
3.记忆
计算机可以处理大量的数据，数据在处理的过程中是不断变化的。这些大量的数据需要一个内存存储组件，称为内存。存储器不仅可以接收和存储数据，还可以向其他组件提供数据。内存分为主内存和辅助内存。
主存储器，也称为主存或内存，是计算机中用来存储指令和数据的存储器，中央处理器可以直接从其中访问数据。当计算机工作时，整个过程中使用的指令和数据都存储在存储器中。
辅助存储器被称为辅助存储器或外部存储器。通常，内存空间是非常有限和昂贵的。当计算机工作时，当前程序不使用的数据不需要存储在内存中，而是存储在外部存储器中。外部存储器不直接向中央处理器提供指令和数据，而是仅在程序执行中使用时才从外部存储器转移到内部存储器。常用的外部存储有软盘、硬盘、光盘、磁带、u盘等。
内存访问速度快，但存储成本高，容量小；外部存储容量大，存储成本低，但访问速度慢。存储容量单位为B、KB、MB、GB等。分别代表1字节、1千字节、1兆字节和1吉字节。市面上主流产品中，内存容量一般为128MB或256MB，软盘容量通常为1.44MB，硬盘容量为10~100GB。
内部存储器中的数据只能在通电时存在，断电时消失，而外部存储器中的数据在被删除前可以永久保存。因此，我们在完成一些文件的操作时，必须将数据保存在外部存储器中。
4.控制器
计算机的几个部件如何协调工作？这就需要一个总指挥官，控制器的主要作用就是让整个电脑自动运行。在执行程序时，控制器从主存储器中取出相应的指令数据，然后向其他功能部件发出指令所需的控制信号，完成相应的操作，再从主存储器中取出下一条指令执行，以此类推，直到程序完成。
5.输入设备和输出设备
输入设备的功能是将数据和程序等用户信息转换成计算机可以识别和处理的信息形式。输入设备将信息转换成计算机可以接收的形式并被计算机接收后，信息就会被存储在存储器中。输出设备的主要作用是将计算机中的二进制信息转换成计算机用户需要并能识别的信息形式。
常见的输入设备有：键盘、鼠标、数字化仪、扫描仪等。常见的输出设备有：打印机、绘图仪、显示器等。微机中常用的磁盘驱动器既可用作输入设备，也可用作输出设备。随着多媒体技术的发展，输入和输出设备如扬声器、触摸屏、声音识别器、图形图像识别器等。已经逐渐流行起来。
与计算机硬件相关的其他重要概念
关于计算机的硬件系统，除了五个基本组成部分，我们经常听到其他重要的概念，如CPU、主机、外部设备等。
1.中央处理器
我们知道，人脑具有记忆和处理问题的功能，而计算机是用中央处理器(CPU)处理数据，用内存存储数据。CPU是计算机硬件的核心，主要包括运算器和控制器，控制着整个计算机系统的工作。电脑的性能主要取决于CPU。
2.圣体
在硬件系统中，内存和CPU通常被称为主机。
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