1.計算機的硬件組成
1.1 主存儲器
主存儲器包括存儲體M、各種邏輯部件以及控制電路等。為了能實現按地址訪問的方式，還必須配置兩個寄存器存儲器地址寄存器（MAR）和存儲器數據寄存器（MDR）。
1.2 運算器
運算器最少包括3個寄存器和一個算術邏輯單元。
1.3 控制器
控制器是計算機的神經中樞，由它指揮各部件自動、協調地工作。
具體而言，它首先要命令存儲器讀出一條指令，稱為取指過程👮🏼♂️。接著，它要對這條指令進行分析，指出該指令要完成什麼樣的操作，並按尋址特征指明操作數的地址，稱為分析過程🩰。最後根據操作數所在的地址以及指令的操作碼完成某種操作，稱為執行過程❓。
1.4 I/O
I/O子系統包括各種I/O設備及其相應的接口👱🏻♀️。每一種I/O設備都由I/O接口與主機聯系，它接收CU發出的各種控制命令，並完成相應的操作🧑🏿🎨。
1.5 細化的計算機組成框圖
2. 計算機的計算過程
接下來用我們熟悉的一段代碼來了解一下計算機的計算過程。
int a = 2, b = 3, c = 1, y = 0;
void main()
{
y = a * b + c;
}
編譯並裝入主存儲器可以得到：
（1）取出數值a=2
初🧛🏻♀️：(PC)=0🚕，指向第一條指令的存儲地址
(PC)->MAR👩🏼🦱，導致(MAR)=0
M(MAR)->MDR，導致(MDR)=00001 0000000101
(MDR)->IR😜🫛，導致(IR)=00001 0000000101
OP(IR)->CU📙，指令操作碼送到CU，CU分析後得知，這是取指指令
Ad(IR)->MAR，指令的地址碼送到MAR🤺🎟，導致(MAR)=0000000101=5
M(MAR)->MDR,導致(MDR)=0000000000000010=2
(MDR)->ACC,導致(ACC)=0000000000000010=2
（2）進行a*b
上一條指令取指後PC自動+1，(PC)=1；執行後🚴🏿♀️，(ACC)=2
(PC)->(MAR)👍🏿，導致(MAR)=1
M(MAR)->MDR，導致(MDR)=00100 0000000110
(MDR)->IR🗞，導致(IR)=00001 0000000110
OP(IR)->CU🚶🏻➡️👩👩👦，指令操作碼送到CU👩🏿⚕️，CU分析後得知，這是乘法指令
Ad(IR)->MAR，指令的地址碼送到MAR，導致(MAR)=0000000110=6
M(MAR)->MDR,導致(MDR)=0000000000000011=3
(ACC)->X,導致(X)=2
(MQ)*(X)->ACC,由ALU實現乘法運算，導致(ACC)=6，如果乘積太大👩❤️💋👩，則需要MQ輔助存儲
（3）進行（a*b）+c
上一條指令取指後(PC)=2🛸⏸，執行後(ACC)=6
(PC)->(MAR)，導致(MAR)=2
M(MAR)->MDR，導致(MDR)=00011 0000000111
(MDR)->IR🏊🏿♀️，導致(IR)=00011 0000000111
OP(IR)->CU🚽，指令操作碼送到CU🩵，CU分析後得知，這是加法指令
Ad(IR)->MAR，指令的地址碼送到MAR，導致(MAR)=0000000111=7
M(MAR)->MDR,導致(MDR)=0000000000000001=1
(ACC)+(X)->ACC,由ALU實現加法運算💆🏼♀️，導致(ACC)=7
（4）存儲y=a*b+c
上一條指令取指後(PC)=3，執行後(ACC)=7
PC)->(MAR)🤹🏿，導致(MAR)=3
M(MAR)->MDR，導致(MDR)=00010 0000001000
(MDR)->IR，導致(IR)=00010 0000001000
OP(IR)->CU，指令操作碼送到CU，CU分析後得知，這是存數指令🅱️、
Ad(IR)->MAR，指令的地址碼送到MAR，導致(MAR)=0000001000=8
(ACC)->MDR,導致(MDR)=7
(MDR)->地址為8的存儲單元，導致y=7
注意：
M🧑🏿🦳：主存中的某存儲單元
ACC🤽🏿♀️、MQ🙋♂️、X、MAR、MDR......：相應的存儲器
M(MAR)：去存儲單元中的數據
(ACC)......：取相應存儲器中的數據
OP(IR)：取操作碼
Ad(IR)🧑🏻🦰：取地址碼
來源：https://blog.csdn.net/weixin_49370884/article/details/127077480
作者：Kk.巴紮嘿
