我们首先学习了冯·诺依曼(计算机之父)的计算机体系结构,它是一种通用的计算机体系结构,是现代计算机的基础。
1. 存储器:用于存储程序指令和数据,在冯诺依曼计算机中,存储器是由一系列连续的存储单元组成的,每个存储单元用于存储一个字节的数据。
2. 运算器:用于执行算术和逻辑运算的部件,在冯诺依曼计算机中,运算器由算术逻辑单元(ALU)和控制单元组成。
3. 控制器:用于控制计算机的操作,在冯诺依曼计算机中,控制器由指令寄存器、程序计数器和指令译码器等部件组成,控制单元负责读取存储器中的指令,并将指令解码为具体的操作。
4. 输入输出设备:用于与计算机进行数据输入和输出的设备,如键盘、显示器、打印机等。
随后我们了解了,计算机运转的核心『执行指令』,计算机执行一条指令的主要步骤:
1. 取指令(Instruction Fetch):从内存中读取待执行的指令。
2. 分析指令(Instruction Decode):对指令进行解码,确定指令的类型和操作数。
3. 执行指令(Instruction Execute):根据指令的类型和操作数进行相应的计算或操作。
4. 存储结果(Result Store):将执行结果存储到指定的内存位置或寄存器中。
紧接着我们学习了存储器、控制器、运算器是如何实现计算机指令执行,如下:
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最后孩子问了自己的问题,什么是二进制!
解答:二进制是一种计算机中使用的数制系统,它只使用两个数字 0 和 1 来表示数值。在二进制中,每一位数字称为一个位(bit),它只能是 0 或者 1。二进制是计算机中最基本的数值表示方式,所有计算机中的数据都可以转换成二进制来进行处理和存储。