計算器的工作原理是什么 計算器原理分析

計算器的工作原理

計算機的基本原理是存儲程序和程序控制。預先要把指揮計算機如何進行操作的指令序列（稱為程序）和原始數據通過輸入設備輸送到計算機內存貯器中。每一條指令中明確規定了計算機從哪個地址取數，進行什么操作，然后送到什么地址去等步驟。

計算機在運行時，先從內存中取出第一條指令，通過控制器的譯碼，按指令的要求，從存儲器中取出數據進行指定的運算和邏輯操作等加工，然后再按地址把結果送到內存中去。接下來，再取出第二條指令，在控制器的指揮下完成規定操作。依此進行下去。直至遇到停止指令。

程序與數據一樣存貯，按程序編排的順序，一步一步地取出指令，自動地完成指令規定的操作是計算機最基本的工作原理。這一原理最初是由美籍匈牙利數學家馮.諾依曼于1945年提出來的，故稱為馮.諾依曼原理。

計算器結構

計算器一般由運算器、控制器、存儲器、鍵盤、顯示器、電源和一些可選外圍設備組成。低檔計算器的運算器、控制器由數字邏輯電路實現簡單的串行運算，其隨機存儲器只有一、二個單元，供累加存儲用。高檔計算器由微處理器和只讀存儲器實現各種復雜的運算程序，有較多的隨機存儲單元以存放輸入程序和數據。鍵盤是計算器的輸入部件，一般采用接觸式或傳感式。為減小計算器的尺寸，一鍵常常有多種功能。顯示器是計算器的輸出部件，有發光二極管顯示器或液晶顯示器等。除顯示計算結果外，還常有溢出指示、錯誤指示等。計算器電源采用交流轉換器或電池，電池可用交流轉換器或太陽能轉換器再充電。為節省電能，計算器都采用CMOS工藝制作的大規模集成電路（見互補金屬-氧化物-半導體集成電路），并在內部裝有定時不操作自動斷電電路。計算器可選用的外圍設備有微型打印機、盒式磁帶機和磁卡機等。

從某種角度而言，廣義的“計算機”是包括“電子計算器”的。電子計算器中也有集成電路，但計算器的功能簡便，價格更加便宜，利于攜帶與穩定性好。

在過去，諸如算盤、納皮爾骨頭、數學表書籍、工程計算尺或機械加法機（adding machine）在數值計算上扮演輔助角色。計算器這詞原本指的是以紙筆運行數學計算的職業人士，這樣的半手動計算工作既繁重又易出錯。

現代的計算器以電力為動力，且擁有從便宜、信用卡尺寸的簡易設備到附打印功能的特殊計算器等多種形狀與尺寸。