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Ein Computer-Speicher kann als eine Liste von Zellen in der Nummern können oder nicht lesen. Jede Zelle hat eine nummerierte “Adresse” und speichern kann eine einzige Nummer. Der Computer kann darauf hingewiesen werden, dass “die Zahl 123 in die Zelle nummeriert 1357″ oder auf “Hinzufügen der Zahl, die in die Zelle zu 1357 die Zahl, die sich in Zelle 2468 und die Antwort in Zelle 1595″. Die Informationen in den Speicher darstellen können praktisch alles. Buchstaben, Zahlen, selbst Computer-Anweisungen können in den Speicher mit der gleichen Leichtigkeit. Da die CPU nicht zwischen verschiedenen Arten von Informationen, es liegt an der Software zu geben Bedeutung zu, was die Erinnerung sieht als nichts anderes als eine Reihe von Zahlen.
In fast allen modernen Computern, jeder Speicherzelle wird bis zu lagern Binärzahlen in Gruppen von acht Bits (eine so genannte Byte). Jedes Byte in der Lage ist, zu repräsentieren 256 verschiedene Zahlen, entweder von 0 auf 255 oder -128 bis 127. So speichern Sie eine größere Anzahl, mehrere aufeinander folgende Bytes verwendet werden können (in der Regel, zwei, vier oder acht). Wenn negative Zahlen benötigt werden, dann sind in der Regel in Zweierkomplement-Notation. Andere Regelungen sind möglich, aber in der Regel nicht gesehen, außerhalb von spezialisierten Anwendungen oder historischen Kontexten. Ein Computer speichern können jede Art von Informationen im Speicher, so lange kann es irgendwie vertreten in numerischer Form. Moderne Computer haben Milliarden oder sogar Billionen von Bytes an Speicher.
Die CPU enthält eine Reihe von speziellen Speicher-Zellen genannt, registriert werden können gelesen und geschrieben werden, um wesentlich schneller als der Hauptspeicher. Es sind in der Regel zwischen zwei und hundert Register abhängig von der Art der CPU. Register werden für die am häufigsten benötigten Daten Elemente zu vermeiden, dass für den Zugriff auf den Hauptspeicher jedesmal, wenn Daten benötigt werden. Da die Daten ständig gearbeitet, wodurch die Notwendigkeit für den Zugriff auf den Hauptspeicher (das ist oft langsam im Vergleich zu den ALU-und Steuergeräte) erhöht die Geschwindigkeit des Computers.
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In der Praxis bedeutet dies, ein Computerprogramm kann von nur ein paar Anweisungen für viele Millionen von Anweisungen, wie in einem Programm für eine Textverarbeitung oder einem Web-Browser. Eine typische moderne Computer ausführen kann Milliarden von Instruktionen pro Sekunde (oder Gigahertz GHz) und selten einen Fehler machen über viele Jahre der Tätigkeit. Große Computerprogramme aus mehreren Millionen Anweisungen können sich Teams von Programmierern Jahre zu schreiben, damit die Wahrscheinlichkeit, dass das ganze Programm wurde geschrieben, ohne Fehler ist höchst unwahrscheinlich.
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Das bestimmende Merkmal der modernen Computern, das sie von allen anderen Maschinen ist, dass sie programmiert werden. Das ist zu sagen, dass eine Liste von Anweisungen (das Programm) lassen sich die Computer-und IT speichert sie und führen sie in einiger Zeit in die Zukunft.
In den meisten Fällen, Computer Anweisungen sind einfach: fügen Sie eine Nummer zu einem anderen, bewegen einige Daten von einem Ort zum anderen, senden Sie bitte eine Nachricht an einigen externen Gerät, etc. Diese Hinweise sind aus der Computer-Speicher und sind in der Regel durchgeführt (hingerichtet) in der Reihenfolge, in der sie erhielten. Allerdings gibt es in der Regel spezielle Anweisungen zu sagen, den Computer zu springen vor-bzw. rückwärts bis zu einem gewissen anderen Ort auf das Programm und die Ausübung der Ausführung von dort aus. Diese werden als “springen” Anweisungen (oder Zweigniederlassungen). Darüber hinaus springen kann, zu geschehen bedingt, so dass verschiedene Sequenzen von Anweisungen verwendet werden können, je nach Ergebnis der vorherigen Berechnung einige oder einige externe Ereignisse. Viele Computer-Subroutinen direkt unterstützen, indem sie eine Art von springen, “merkt” sich die Position sprang sie aus und ein weiteres Anweisung zur Rückkehr in die Anweisung nach Anweisung springen.
Programmausführung könnte den Charakter ein Buch zu lesen. Während eine Person in der Regel jedes Wort gelesen und Line-in-Sequenz, so können sie in Zeiten springen zurück zu einer früheren Stelle im Text oder Abschnitte überspringen, die nicht von Interesse. Auch ein Computer kann manchmal gehen zurück, und wiederholen Sie den Anweisungen in einigen Abschnitt des Programms immer und immer wieder, bis einige interne Bedingung erfüllt ist. Dies nennt man den Fluss der Kontrolle im Programm, und es ist erlaubt, was der Computer zur Ausführung von Aufgaben wiederholt ohne menschliches Eingreifen.
Vergleichsweise, eine Person mit einem Taschenrechner kann eine einfache arithmetische Operation wie Addition zweier Zahlen mit nur wenigen Taste drückt. Aber, um gemeinsam all die Zahlen von 1 bis 1000 in Anspruch nehmen würde Tausende von Button-Pressen und eine Menge Zeit-mit einer fast Gewissheit, dass ein Fehler. Auf der anderen Seite, ein Computer kann so programmiert werden, dass dies mit nur wenigen einfachen Anweisungen.
