看过《三体》的朋友们，一定还记得那个架空名场面——冯·诺依曼让秦始皇安排三千万个士兵组成的人列计算器。通过士兵举黑白旗显现的信号代替了二进制进行运算。

图片来自《三体》电视剧截图

别紧张！不用你现在就理解与、或、非门的逻辑门电路。我们往大了看看计算机的硬件系统基本结构。

拿一台现代计算器的各个硬件部分来具象，就能很好的做一个对应。

• 输入设备，譬如鼠标、键盘等；
• 控制器和运算器，往往合称为中央处理单元，即 CPU（Central Processing Unit）等；
• 存储器，顾名思义，是我们常说的内存条和硬盘等；
• 输出设备，显示器、打印机、音响等。

这一套硬件组成系统被称为冯·诺依曼体系，由这位数学家冠名创立。但并非他凭空想象而成，而是总结前人经验所得。因为，在电子计算器普及之前，还经历了手动计算器和机械计算器的时代。冯·诺依曼也沿袭着「路径依赖」这一创造规则，简称踩着巨人的肩膀前行。接下来，咱们就一探究竟。

朋友，请举例一款计算器，要是你脑子里立刻想到的！

我想，大多数人脑中浮现的都会是下图这种长相的电子计算器，带电的，能自动计算。只需要用按键输入数据和运算法则，结果会自动输出到一块电子屏上。常见到不起眼……

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如果你凑巧最近还看了点古装剧，脑中应该还会想到噼里啪啦打得精妙的算盘。使用算盘进行计算，全由人手在扒拉算珠操作，计算过程靠的也还是我们人脑在记背的珠算口诀，而算珠排布的变化展示的则是其中的寄存结果。这一类属于手动计算器，可做不到自动计算。