软件是程序员为计算机系统编写的程序,位于硬件之上,是计算机系统的核心部分。硬件则是复杂的电路系统,包括各种电子元件和物理结构,构成计算机系统的底层基础。软件工程师的工作主要集中在编程上,而硬件工程师则专注于电路设计和编码等任务。计算机的雏形早在几世纪前就已存在,但直到电子计算机的诞生,这一...
硬件,软件,算法,编程的区别?
软件是程序员为计算机系统编写的程序,位于硬件之上,是计算机系统的核心部分。硬件则是复杂的电路系统,包括各种电子元件和物理结构,构成计算机系统的底层基础。软件工程师的工作主要集中在编程上,而硬件工程师则专注于电路设计和编码等任务。
计算机的雏形早在几世纪前就已存在,但直到电子计算机的诞生,这一概念才得以真正实现。这一突破得益于两位伟大的科学家:苏格兰数学家乔治·布尔以及现代信息学之父克劳德·香农。布尔发明了布尔代数,使代数从数字概念中抽象出来,奠定了逻辑学的基础。香农则在其1938年的硕士论文《继电器与开关电路的符号分析》中,将布尔代数与电路设计联系起来,为电子计算机的诞生提供了理论依据。
现代电子计算机的运算功能,如加法和减法,都是通过逻辑器件组成的电路实现的。计算机使用二进制数进行运算,0和1分别代表断路和通路。软件工程师的工作主要就是编写程序,这些程序由高级语言编写,经过IDE编译和链接后,烧录到计算机系统的程序寄存器中,最终以机器码形式存在。
以单片机为例,它的工作原理可以概括为:单片机从程序存储器中读取指令,将其保存在指令寄存器中,然后通过指令译码器进行解码,译码结果再控制定时控制逻辑电路,从而产生各种定时和控制信号,用于执行相应操作。执行程序的过程就是不断重复这一过程。
综上所述,计算机系统由硬件和软件两大部分组成,它们相辅相成,共同实现了现代计算机的强大功能。2024-12-06