你玩電腦那麼久了，你能說清楚一台電腦有哪些硬件嗎？你望了望你那陪你日夜奮戰電腦慢慢說道，有鼠标、鍵盤、顯示器、主機、主機裡面好像還有CPU、内存、主闆、硬盤大概這些吧。我猜有用過電腦的人大概都能回答出這種答案，那你知道計算機為什麼會被設計成這樣子嗎？至于這個專業的問題還是讓我們的計算機之父馮諾依曼來告訴你吧，他提出的計算機體系結構可是現代計算機發展的基礎，我們一起來解鎖這個硬核知識點吧。

馮老說計算機硬件得由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備五大部分組成，它們各司其職精益求精。你看那小小的CPU可是身兼多職，那裡面就集成了運算器和控制器，運算器負責加工數據，控制器負責控制程序執行。内存硬盤這些負責記住數據統統叫做存儲設備，鼠标鍵盤這類負責接收外部輸入就稱為輸入設備，顯示器打印機這些輸出處理結果的就叫做輸出設備。你看這樣歸類就簡單明了多了。

馮老不僅總結了計算機的硬件構成，還定義了計算機處理的數據和指令一律得使用二進制數表示，并且明确指出計算機的工作流程：計算機運行過程中首先要把執行的程序和處理的數據先存入主存儲器（内存），等待執行程序時就自動地并按順序從主存儲器中取出指令一條一條地執行，這一概念稱作順序執行程序。整體的工作流程如下圖所示

控制器負責從存取器順序獲取控制指令對各個部件進行信号控制操作，我們從數據流傳遞方向上看

① 數據先由輸入設備輸入到存儲器中。

② 運算器從存儲器中獲取數據進行計算并把計算結果寫回存儲器。

③ 輸出設備從存儲器中獲取需要顯示的數據進行顯示。

這個過程我們可以類比成工廠生産産品的流程，控制器就像工廠的指揮中心，指揮着各個部門的協作，輸入設備就像原材料采購部，存儲器就像是倉庫，原材料采購完先存入倉庫中，運算器就好比是加工車間，加工車間從倉庫中獲取原材料進行加工形成産品，然後把産品重新放回倉庫中，輸出設備就像是産品部，最後它從倉庫中取出産品。

最後，我們來總結一下，任何一台計算機的任何一個部件都可以歸到運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備中，而所有的現代計算機也都是基于這個基礎架構來設計開發的。計算機的工作流程可以抽象為從輸入設備讀取輸入信息，通過運算器和控制器來執行存儲在存儲器裡的程序，最終把結果輸出到輸出設備中。而我們所有撰寫的無論高級還是低級語言的程序，也都是基于這樣一個抽象框架來進行運作的。

再擴展一點知識，随着計算機的發展馮諾依曼體系結構之後還誕生了哈佛體系結構，它們之間的差别也僅僅隻是數據與程序是否一起進行存儲的問題，如果你感興趣可以網上找資料研究研究，目前PC上基本上還是馮諾依曼體系，智能手機上會應用哈佛體系結構，好了，我們就先簡單掌握這點計算機體系必要知識，編碼實踐中去逐步理解消化，跟着我一點點一層層紮實自己的編程根基。

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