演算运算
在术语表中打开 演算运算演算是对数据进行加法等计算或大小比较的功能。
承担运算的是 CPU 中的 运算器，它与控制器一起构成 CPU（处理器）。运算包括对数值进行计算的 算术运算，以及用 AND、OR 等把真假值组合起来的 逻辑运算。
类比就像一位只把交代下来的计算又快又准地做完的计算员。要算什么，由计算员以外的人交给他。
记法日文「演」是表演的「演」。可以联想到拿到剧本（指令）后才登台的演员。
考点
- 常考运算演算是按照控制制御下达的指示去执行计算和比较的一方。
计算机的五大功能
本单元目标
- 能把计算机具备的基本功能分为 5 类，并说明各自的作用。
- 能分清 CPU 中运算与控制各自承担的工作。
- 能说明各存储位置在速度和容量上的差异，以及输入与输出的数据流向。
术语
制御控制
在术语表中打开 制御控制制御是从存储中取出程序的指令并加以解读，再向其他装置下达动作指示的功能。
- 取出
- 解读
- 执行
- 下一条指令
回到开头，用下一条指令重复同样的流程。
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承担控制的是 CPU 中的 控制器。控制器用名为 程序计数器 的存储位置记录下一条要处理的指令位于主存储器的哪个位置（地址），每取出一条指令，就把该值推进到下一条指令的位置。通过反复执行取出、解读、执行，程序得以依次推进。
类比就像一位逐小节读乐谱、给每位演奏者打出入拍手势的指挥。指挥自己并不演奏乐器。
记法日文「制」有管束、按规矩约束之意。从字面就能读出它是统管全局的角色。
考点
- 常考程序计数器プログラムカウンタ是 CPU 内的存储記憶位置，指向接下来要处理的指令在主存储器主記憶上所处的位置（地址アドレス）。
「运算」与「控制」的区别
| 比较点 | 运算 | 控制 |
|---|---|---|
| 关键承担的工作 | 对数据进行计算和比较 | 解读指令，向各装置下达动作指示 |
| 承担的装置 | 运算器 | 控制器 |
| 与指示的关系 | 接受指示而动作的一方 | 发出指示的一方 |
記憶存储
在术语表中打开 記憶存储記憶是保存程序和数据，使其在需要时可以读写的功能。
| 存储位置 | 所在位置 | 速度 | 容量 |
|---|---|---|---|
| 寄存器 | CPU 内部 | 最快 | 极小 |
| 主存储器 | CPU 外部（内存） | 快 | 中等 |
| 辅助存储器（例：SSD、硬盘） | 作为装置连接 | 慢 | 大 |
计算机事先把要执行的程序放入存储，再从中依次取出指令来运行（存储程序方式）。承担存储的装置有 CPU 直接读写的 主存储器，以及长期保存程序和数据的 辅助存储器；CPU 内部还有名为 寄存器 的极小存储位置。
类比类似手里的便条、摊在桌上的资料和收进书库的资料之间的关系。离手边越近越能马上用，但能放的量越少。
考点
- 常考寄存器レジスタ是设在 CPU 中的存储位置，读写速度远快于主存储器主記憶，但能保存的量极小。
- 易混主存储器主記憶用来存放正在执行的程序和数据，断电后内容就会消失。辅助存储器補助記憶则是断电后仍保留内容的长期保存场所。
入力输入
在术语表中打开 入力输入入力是把人或外部设备提供的数据和指示送入计算机内部的功能。
承担输入的是 输入设备，例如键盘、鼠标和扫描仪。送入的数据经由连接各装置的传输通路（总线）交给主存储器等。
类比就像店里的接待员，听取顾客的点单后转告给后面的作业间。
考点
- 常考总线バス是连接 CPU 与主存储器主記憶、输入输出设备入出力装置，供各装置之间交换数据的公共传输通路。
出力输出
在术语表中打开 出力输出出力是把计算机内部处理的结果，以人或外部设备可用的形式送到外部的功能。
承担输出的是 输出设备，例如在屏幕上显示的显示器、在纸上打印的打印机和发出声音的扬声器。送出的内容是运算结果等保存在存储中的数据。
类比就像把作业间做好的成品送到顾客手中的取货窗口。
考点
- 易混输入入力与输出出力按数据是从外部进入内部，还是从内部送往外部的方向来区分。也有像触摸屏タッチパネル那样两者兼任的装置。
「输入」与「输出」的区别
| 比较点 | 输入 | 输出 |
|---|---|---|
| 关键数据流向 | 由外部进入内部 | 由内部送往外部 |
| 装置示例 | 键盘、鼠标、扫描仪 | 显示器、打印机、扬声器 |
要点
- 计算机具有运算、控制、存储、输入、输出 5 项功能。
- CPU（处理器）由运算器和控制器构成。
- 控制器用程序计数器管理下一条指令的位置，反复执行取出、解读、执行来推进程序。
- 存储位置包括 CPU 内部的寄存器、主存储器和辅助存储器等，离 CPU 越近速度越快，但容量越小。
确认题
从本单元的过去问中选 5 题
开始做确认题