1.1.1 计算机的基本构成

• 现代计算机的理论模型是由艾伦·麦席森·图灵（Alan Mathison Turing）提出的图灵机模型，采用冯·诺依曼（John von Neumann）结构，即计算机可分为5个部分：运算器、控制器、存储器、输人设备和输出设备。

• 计算机内部使用二进制来存储数据。

• 中央处理单元（CPU）用于数据的计算，一般有3个组成部分：算术逻辑单元负责对数据进行逻辑、移位和算术运算；控制单元控制各个子系统的操作；寄存器组（快速存储单元）用来临时存放数据，是高速独立的存储单元。

• 内存用于数据的存储，每一个存储单元都有唯一的标识，称为地址。内存断电后无法保存数据，数据可保存至磁盘、磁带、光盘和闪存等设备中，这些设备称为外部存储器，简称外存。

• 输入和输出（I/O）设备用于数据的输人和输出，可以使计算机与外界通信，键盘、鼠标、显示器、打印机、触摸屏、麦克风和扬声器都是常见的输人和输出设备。

• CPU、内存和I/O设备之间互相连接，CPU 和主存之间通常由三组总线连接在一起，分别是数据总线、地址总线和控制总线，其作用分别是传输数据、访问地址和传输控制命令。I/O设备通过I/O控制器或接口连接到总线上。