计算机软件可以分为两大类系统软件和应用软件早期的计算机是没有系统软件的。其产生通过计算机的系统软件方便管理计算机系统的软硬件系统软件有语言处理程序高级语言需要同通过编译汇编形成程序、操作系统、服务性程序天河计算机的数学库冯诺依曼结构实现表示数据通路虚线表示控制和状态反馈。执行指令的过程中该条指令需要从存储器送到控制器进行分析。控制器是用来指挥控制程序的运行完成一条指令的执行完成指令之间先后顺序的控制。现代计算机硬件框图一个现实中的问题如何用计算机来解决几乎现在所有的计算机在指令集上都没有明确给出sin的计算所以需要给出sin的计算方法这其实是一个迭代的过程直到相邻两次计算的差值满足了用户的精度要求。程序是由指令构成的指令下面还包含微指令。计算机的解题过程MAR存储器地址寄存器和MDR存储器数据寄存器是CPU连接内存的“两个关键接口”它们协同工作确保CPU能准确无误地从内存中读取指令和数据或把结果写回内存。MARMemory Address Register相当于你手里的“取件码”。它专门用来存放CPU想要访问的内存单元的地址比如第几排第几列。MDRMemory Data Register相当于你取回来的“包裹”。它专门用来存放从内存中读取出来的数据或者将要写入内存的数据。控制器的基本结构控制器的功能解释指令、保证指令的按序执行PCProgram Counter程序计数器IRInstruction Register指令寄存器CUControl Unit控制器取数指令的完成过程完成一条取数指令分为三个阶段取指令、分析指令和执行指令。第一阶段是取指令。要取指令首先必须知道指令的地址这个地址保存在PC程序计数器中而指令本身保存在存储体内存中。取指令的第一步是PC把指令地址送给MAR存储器地址寄存器再由MAR把地址送给存储体在CU控制单元的控制下存储体从指定存储单元中把取数指令取出送入MDR存储器数据寄存器然后MDR中的指令再送入IR指令寄存器因为IR的功能就是保存当前正在执行的这条指令。经过这四步操作取指令阶段完成。第二阶段是分析指令。分析指令的操作相对直观主要是把IR中保存的指令的操作码部分送给CUCU经过译码后会在其上方产生一系列控制信号这些信号将用于控制相应的执行部件去执行指令所要求的各种操作。第三阶段是执行指令。取数指令的功能是把保存在内存单元中的数据取到ACC累加器中。为了完成这个操作首先要从IR中取出地址码部分——因为IR不仅保存了当前指令还保存了该指令操作数的地址——把该地址送入MAR再由MAR送给存储体在CU的控制下从存储体中把要取的数据取出并存入MDR最后把MDR中的数据送入ACC至此取数操作全部完成。
