运算器与控制器组成计算机的什么

计算机是现代社会中一项非常重要的科技成果，它可以快速地进行各种高级计算和数据处理任务。我们知道，计算机的核心组件包括运算器和控制器，这两个组件同时协调工作才能完成各种复杂的计算任务。那么，运算器和控制器究竟如何组成计算机呢？本文将从多个角度来分析和阐述这个问题。

1. 运算器的作用和结构

首先，我们来看看运算器的作用和结构。运算器是计算机的核心组件之一，它负责对数据进行各种算术和逻辑运算。运算器通常由一个或多个算术逻辑单元(ALU)组成，ALU是一种特殊的电路，它能够执行各种算术和逻辑运算，如加减乘除、与或非、异或等。

运算器通常还包括一些寄存器，用于存储临时数据和中间结果。这些寄存器可以快速地读写数据，从而提高计算机的处理速度。此外，运算器还需要一些控制逻辑电路，如时序电路、条件码生成电路等。这些电路可以控制运算器的工作状态，确保它能够正确地执行各种指令和运算。

2. 控制器的作用和结构

接下来，我们来看看控制器的作用和结构。控制器是计算机的另一核心组件，它的作用是控制计算机的运行状态和执行指令。控制器通常由指令寄存器、程序计数器、指令译码器、时序逻辑电路等组成。

指令寄存器用于存储当前正在执行的指令，程序计数器用于存储下一条指令的地址。指令译码器则负责将指令翻译成具体的控制信号，控制计算机的各种部件进行相应的操作。时序逻辑电路则用于生成各种时序信号，确保计算机的各个部件能够按照正确的时序协调工作。

3. 运算器和控制器的协同工作

了解了运算器和控制器各自的作用和结构之后，我们来看看它们之间是如何协同工作的。一般来说，计算机通过数据总线和控制总线将运算器和控制器连接起来。

当CPU需要执行一个指令时，控制器会从内存中读取该指令，并将它送到指令寄存器中。然后，指令译码器会将指令翻译成具体的控制信号，告诉运算器和其他部件应该进行何种操作。

运算器接收到控制信号后，根据指令进行相应的运算和操作，并将结果存放到寄存器中。控制器则会继续从内存中读取下一条指令，重复上述过程，直到程序执行完毕。

4. 计算机的运行流程

最后，我们来看看计算机的运行流程。计算机的运行可以分为取指令、译码指令、执行指令、存储结果4个步骤。

取指令：控制器从内存中获取下一条指令，并将它存储到指令寄存器中。

译码指令：指令译码器将指令翻译成具体的控制信号，控制计算机各部件进行相应的操作。

执行指令：运算器根据指令进行相应的运算和操作，并将结果存放到寄存器中。

存储结果：计算机将计算得出的结果存入内存或外设中，以便供后续程序或操作使用。