计算机原理：计算机的三大原则介绍

计算机的三大原则

● 计算机是执行输入、运算、输出的机器

● 程序是指令和数据的集合

● 计算机的处理方式有时与人们的思维习惯不同

1. 输入、运算、输出是硬件的基础

计算机的硬件由大量的 IC（Integrated Circuit，集成电路）组成，每块 IC 上都带有许多引脚。这些引脚有的用于输入，有的用于输出。IC 会在其内部对外部输入的信息进行运算，并把运算结果输出到外部。

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计算机要正常工作，必须有输入、运算和输出这三个步骤，缺一不可。首先，计算机自己不能想出信息，需要我们给它提供数据（输入）。然后，计算机不是简单的传递工具，它需要对这些数据进行处理和计算（运算），这是它存在的核心价值。最后，处理完的数据得展示给我们看（输出），不然我们就无法知道结果是什么。

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所以，输入让计算机有东西可做，运算是计算机工作的关键，而输出则是让我们看到最终成果。这三步就像一个团队，少了谁都不行。

2 软件的本质

软件，即程序的基础。程序的本质是指令和数据的集合。这和程序本身的复杂程度无关。

指令：控制计算机进行输入、运算、输出的命令。

程序中的数据分为两类：作为指令执行对象的输入数据；从指令的执行结果得到的输出数据。

Windows 个人计算机中，以 .exe 为扩展名的可执行程序文件，无论是哪个程序，其内容都是数值的罗列，每个数值要么是指令，要么是数据。具体如下图：

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3 计算机的处理方式有时与人们的思维习惯不同的原因

对于计算机来说，所有的信息都是用数字来表示。这个就是产生了和人类思维习惯不同的原因。

比如人们会用“蓝色”、“红色”之类的词语描述有关颜色的信息。可是换作计算机的话，就需要用数字表示颜色信息。例如，用“0,0,255”表示蓝色，用“255,0,0”表示红色。

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计算机内部会先把文字转换成相应的数字再做处理，这样的数字叫作“字符编码”。总的来说计算机会把一切都用数字来表示。

.内容参考：《计算机是怎样跑起来的》整理

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