冯·诺依曼机

现代计算机的基本原理是冯·诺依曼机。冯·诺依曼机的核心概念是“存储程序”思想，具体展开来有如下几点：

（1）计算机是由运算器、控制器、存储器、输入/输出设备四大部分组成

（2）指令和数据以同等地位存放于存储器内，并可按地址寻访

（3）指令和数据均以二进制数表示

（4）指令由操作码和地址码组成，操作码用来表示操作的性质，地址码用来表示操作数在存储器中的位置

（5）指令在存储器内按顺序存放。通常，指令是顺序执行的，在特定条件下，可根据运算结果或根据设定的条件改变执行的顺序

（6）机器以运算器为中心，输入输出设备与存储器间的数据传送通过运算器完成

“存储程序”思想是产生在1945年，数学家冯·诺依曼（von Neumann）在研究EDVAC机时提出的。

实际的计算机架构

指令和数据都在内存中，CPU从内存中获取指令和数据，然后机械式地逐条执行就行了。另外，CPU都是通过系统总线连接I/O桥，然后再到内存总线和I/O总线去跟内存、硬盘以及网卡等等设备进行交互。