2.1.1计算机系统的组成
迄今为止，所有计算机的组成结构都是冯·诺依曼型的，即：它是执行存储在存储器中程序而工作的。计算机执行程序是自动按序进行的，毋需人工干预。程序和数据由输入设备输入存储器，执行程序所获得的运算结果由输出设备输出。因此，计算机通常由运算控制部件、存储器部件、输入设备和输出设备4部分组成，如图2.1所示。
输入设备能自动把人们编好的解题程序和原始数据转换成计算机能识别的二进制数码，送到存储器存放起来。常用的输入设备有键盘、鼠标、纸带输入机和卡片读入机等。此外，当计算机从磁盘上读入程序和数据时，磁盘驱动器也是作为输入设备而工作的。因此，输入设备是计算机输入解题程序和原始数据不可缺少的部件。
运算控制器由运算器和控制器两部分电子线路组成，是计算机赖以工作的核心部件。运算器主要包括加法器、移位、判断和寄存器电路等，用于进行算术运算和逻辑操作：控制器由指令寄存器、指令译码器和控制电路等组成，是整个计算机的中枢，它根据指令码指挥着运算器、存储器、输入设备和输出设备自动协调地工作（如图中箭头所示）。因此，运算器和控制器唇齿相依，融为一体。过去，运算器和控制器采用电子管、晶体管和集成电路芯片组成，体积十分庞大。现在，运算器和控制器通常集成在单块或几块大规模集成电路芯片内，人们称为中央处理单元CPU(Central Processing Unit)。
通常，存储器分为内存储器和外存储器两种。内存储器工作速度快，但存储容量有限。过去采用磁芯存储器，现在毫无例外地采用半导体存储器。当前运行的程序和要处理的数据均存储在内存储器中，所以它的性能直接影响整个系统的工作效率。外存储器又称为海量存储器，它的存储容量大，但存取速度慢，如磁盘、磁鼓、磁带和光盘等。微型计算机中用得最广的是软磁盘和硬磁盘两种外存储器。
输出设备用于输出计算机的中间结果和最终结果，也可以输出原始程序和实时信息。常见的输出设备有CRT(Cathode Ray Tube,阴极射线管)显示器、打印机、绘图机和电传打字机等。对于外存储器，当它存储数据时也可以看做输出设备。因此，外存储器是一种既可作输入又可作输出的设备，常常称之为输入/输出设备。
上述4部分统称为计算机硬件(Hardware),各部分相互独立，但又彼此相连，组成一个有机整体。其中，中央处理器CPU和内存储器又被称为计算机的主机：输入/输出设备统称为外部设备或I/O(Input/Output,输入/输出)设备。