3 תשובות
המחשב קורא פקודה (instruction) מהרכיב ששומר נתונים, אם הוא צריך הוא משתמש ברכיב שמחשב דברים, לאחר מכן אם הוא צריך הוא שומר אותו ברכיב ששומר נתונים וכאשר הוא מסיים הוא עובר לפקודה הבאה.

לפני שנסביר יותר לעומק איך פועל המחשב, נסביר איך למיין את מה שנלמד לשני מרכיבים עיקריים: חומרה (hardware) ותוכנה (software). החומרה של המחשב היא כל הדברים שהם מוחשיים, כלומר שהם חומר. התוכנה של המחשב היא הדברים שמופיעים על המסך ואינם מוחשיים. לדוגמה, המקלדת היא חומרה, משום שאפשר לגעת בה ולהרגיש אותה. לעומת זאת, משחק שאתה משחק במחשב הוא תוכנה, משום שאי אפשר לגעת בו או להרגיש אותו.

אלו רכיבי המחשב העיקריים:

זיכרון (memory)

זיכרון המחשב משמש לשמירת נתונים. הזיכרון מחולק לתאים (באנגלית cells), ולכל תא יש כתובת. לנתונים אין תא מיוחד שהם מתאימים לו, כלומר שהמחשב יכול לשים נתונים בכל תא.
התקני הקלט והפלט (input & output controllers)
הקלט והפלט הם התקנים שאתם מתקשר המחשב עם המשתמש. כמובן שבמחשב יש מספר קלטים ופלטים כדי שנוכל לתקשר איתו בשלמות.
קלט הוא התקן שבעזרתו נותן המשתמש פקודות למחשב. קלטים לדוגמה: עכבר, מקלדת, סורק ומצלמת אינטרנט.
פלט הוא התקן שבעזרתו מקבל המשתמש נתונים מהמחשב. פלטים לדוגמה: מסך, רמקולים ומדפסת.
סוגים מסוימים של קלטים ופלטים הם רכיבים מאוד חשובים למחשב, משום שבלעדיהם אי אפשר יהיה להפעיל את המחשב. בלי המסך והרמקולים, למשל, אי אפשר לדעת מה קורה במחשב ובלי העכבר והמקלדת אי אפשר לשלוט במחשב. בלעדיהם המחשב לא יכול לתקשר עם העולם האמתי.
היחידה האריתמטית-לוגית (arithmetic & logic unit)
היחידה האריתמטית-לוגית מסוגלת לבצע שלושה סוגי פעולות:
פעולות אריתמטיות, למשל חיבור או חיסור שני מספרים.
פעולות לוגיות, למשל השוואת מספרים.
פעולות על מחרוזות בזיכרון המחשב (מחרוזות הן סוג של קודים שגורמים למחשב לבצע כל-מיני פעולות).
יחידת השליטה (control unit)
יחידת השליטה מקשרת את כל הרכיבים ביחד. היחידה קוראת פקודות מהזיכרון ומהתקני הקלט-פלט ומפענחת אותן. היא נותנת פקודות ליחידה האריתמטית-לוגית וזו מחזירה לה את התוצאות. אחר כך היא היא שולחת את התוצאות לזיכרון או להתקני הקלט-פלט המתאימים. בתוך יחידת השליטה ישנו מונה השומר את כתובת הפקודה הנוכחית עליה עובד המחשב, שמו מונה הפקודות (program counter). קיימות פקודות לבקרת זרימה (באנגלית flow control commands), שאלו פקודות שמורות למחשב מהי הפקודה הבאה שעליו לבצע, שמטרתן שינוי המונה או שינויו תחת תנאים מסוימים. למרות זאת, רוב הפקודות הן לא לשינוי המונה.
מעבד (יש הקוראים למעבד יחידת העיבוד המרכזית, central processing unit או בקיצור cpu)
המעבד הוא יחידת השליטה יחד עם היחידה האריתמטית-לוגית. כיום, רוב המעבדים הם מיקרו-מעבדים, כלומר המעבדים קטנים בהרבה ממעבדים קדומים יותר.
מחשבים גדולים יותר כמו מחשבי-העל ושרתים שונים ממחשבים רגילים בעיקר במספר המעבדים: במקום מעבד אחד הם מכילים אפילו אלפי מעבדים.
תוכנה
מטרת קיומו של המחשב היא להרצת תכניות מחשב. התכניות מורות למחשב אילו פעולות לבצע. תוכנה היא השם הכולל לתכניות מחשב בניגוד לחומרה שהיא השם הכולל לרכיבים במחשב. תכנית היא רצף של פקודות שאותו צריך המחשב לבצע. גודל התכניות הוא ממספר קטן ביותר של פקודות פשוטות עד למיליוני פקודות מסובכות.

פקודות, אותן מריץ המחשב, כתובות בשפת מכונה (machine language) אותה מבין מעבד המחשב ישירות ובלי תרגום. שפת המכונה היא המקשרת בין עולם החומרה לעולם התוכנה. בגלל ששפת המכונה לא מובנת לאדם, המתכנתים לא כותבים בשפת המכונה אלא כותבים בשפות תכנות שיותר דומות לשפת בני-אדם ולאחר מכן מתרגמים אותן לשפת מכונה בעזרת מהדר (compiler) או מפרש (interpreter). ההבדל בין מהדר למפרש הוא שמהדר מתרגם כך שהקובץ (file) יהיה קבוע על שפת המכונה, בעוד שהמפרש מתרגם כך שזה יהיה קבוע בשפת התכנות ובכל פעם שהקובץ נפתח הוא מתרגם את זה לשפת המכונה וכשהקובץ נסגר הוא מחזיר את זה לשפת התכנות.

וכך עובד המחשב:
המעבד קורא פקודה מהזיכרון, מבצע אותה, שומר אותה בזיכרון במידת הצורך ועובר לפקודה הבאה. זה נמשך עד שהמעבד מגיע לפקודת עצירה.
כל פקודה ניתנת לסיווג לאחד או יותר מארבעת התחומים הבאים:
ביצוע תהליך אריתמטי או לוגי. לדוגמה: חיבור הנתונים בתאים מס' 2 ותא מס' 5 ושמירתם בתא מס' 7.
שינוי רצף הפקודות. לדוגמה: המחשב מריץ פקודות מתא מס' 10. הפקודה הבאה גורמת לו לדלג לפקודות מתא מס' 12 ולהמשיך משם.
העברת מידע ממקום למקום. לדוגמה: העברת הנתונים מתא מס' 3 לתא מס' 6.
בדיקת הנתונים מתא מסוים ופעולה בהתאם. לדוגמה: אם התוכן בתא מס' 1 הוא 0, ביצוע הפעולות בתא מס' 9.

כמו הנתונים, גם הפקודות מורכבות מקוד בינארי (binary code), שהוא רצף של הספרות 0 ו-1. כל פקודה היא רצף שהמעבד מפענח ופועל לפיו.
מערכת הפעלה (operating system)
ניתן לראות את מערכת ההפעלה בתפקיד היישום (application) הראשי של המחשב. זה הוא היישום שרואים כאשר המחשב מופעל. הרבה אנשים חושבים שזה חלק מהמחשב למרות שזו תוכנה. תפקיד מערכת ההפעלה הוא לארגן את כל היישומים הפתוחים וגם (מאחר שיש מחשבים שמשתמשים בהם כמה אנשים) לתאם בין האנשים השונים המשתמשים במחשב.

לסיום, למה הכרת אופן הפעולה של המחשב חשובה כל-כך? נראה שמשתמש שיודע איך פועל המחשב ידע איך לאתר תקלות ולתקנן. כמו כן, אם אנשים ידעו איך המחשב פועל אז הם יוכלו להפעילו יותר טוב. כאשר משתמש שיודע איך איך פועל המחשב רואה מחשב, הוא יודע שהוא לא סתם קופסה אלה מכשיר מתוחכם, והוא יכול להבין מה קורה בתוך המחשב כשהוא לוחץ, לדוגמה, על מקש מסוים על מנת לגרום למחשב לבצע פעולה מסוימת.

(מקור: אאוריקה)
שואל השאלה:
איך היחידה האריתמטית לוגית יודעת לבצע פעולות אריתמטיות ולוגיות?
אנונימית
לחשב