電腦
電腦抑是叫計算機，是一台按照指令（程式）操作資料的機器。 大概佇1940年到1945年時，第一台有親像現代電
腦的產品才發表，雖然進前已經有一寡仔概念性的產品。彼時陣的電腦真大隻，擠甲一間大房間滿滿，食的電是
現代個人電腦的幾百倍，現代的電腦因為有積體電路，毋這會當變細隻，功能嘛增加幾百萬倍。這馬，簡單的電
腦會使囥入手錶，吃的電用手錶的電池就會使。講著電腦，大家想著就是個人電腦，其實上普遍使用的是嵌入式
電腦，彼是用來控制其它的物件，誠濟的就是佇機械內底，譬喻講佇戰鬥飛行機、工業機器人、電子翕相機、囡
仔耍物。因為電腦有法度保存資料而且執行指令（專業用語叫：程式），使得電腦功能多變，這嘛是伊佮計算機
的分別。這有數學家特別提出論點Church-Turing thesis來說明，只要一台細隻電腦做會到的，那按呢其它電腦
，對個人電腦到超級電腦嘛做會到，只要有時間和保存資料的空間。
電腦的歷史
佗一台機器是上早的電腦實在真歹講，因為電腦伊的英文Computer以前的意義是隨著時代來演變，本來是講專門
負責算數的人，伊手頭有一寡計算器來輔助，這款人予人叫做計算者。現代電腦的開始是因為兩項技術：自動計
算佮可程式化。
早期的計算物件闢如講有算盤、計算尺、星盤（astrolabe）、安提基特拉機器（Antikythera mechanism），希
臘人Hero of Alexandria設計了一个機器化的戲院，用索仔、打結參齒輪會使連演十分鐘，這種啥物時陣愛用啥
物方法來做，就是程式化的本質。
佇1206年由阿拉伯人Al-Jazari發明的天文鐘會使講是誠早的類比式電腦，這台會使顯示黃道帶、日頭佮月娘的軌
道，有針會振動一个自動門每點鐘來拍開，有五个娛樂機器人會表演音樂，彼是靠著連桿、突輪、水輪的連動，
而且隨著日頭出來佮落山時間的改變，日時佮暗時的長度會使逐工來重新設定。
十五世紀了後，歐洲人佇機器參數學有新的發明，佇彼當時，遐濟台由歐洲人工程師做的機械計算機中，德國人
Wilhelm Schickard佇1623年的機械計算機算是頭一台起步，但是無一台符合現代電腦的定義，攏無法度程式化。
佇1801年，法國人Joseph Marie Jacquard對織布機有了改進，伊用拍空的紙卡片來設定織布機，予伊自動來織出
複雜的花樣。Jacquard的織布機是電腦發展重要的一步，因為使用拍空卡片設定織布花樣，雖然有所限制，但這
是一種程式化。
頭一台有自動計算佮程式化的電腦佇1837年，英國人Charles Babbage是頭一個人，有概念並且設計會當完全程式
化的機械式電腦，Charles Babbage叫伊分析機（Analytical Engine），但是因為經費佮無法堅持落去設計，
Babbage實際上並無完成分析機。
1890年的美國人口普查，是頭一個大量使用拍空卡片來自動處理資料，是由美國CTR（Computing Tabulating
Recording Corporation）公司的Herman Hollerith設計的製表機器，CTR公司是後來的IBM公司。到19世紀尾，一
寡仔技術的出現，譬喻拍空卡片、邏輯代數、電離子真空管、電報機，確實使電腦來開始實現。
佇20世紀前半段，真濟科學計算主要倚靠類比電腦，彼是依照欲算的問題，設計機械式佮電子模型來做計算的基礎，但是遮的類比電腦無法程式化，而且佮現代電腦來比，多功能變化參精度攏欠缺。
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功能更加好而且變通的計算裝置，相連紲佇1930年代到1940年代來組裝，漸漸加入現代電腦才有的特色，使用數位電子（主要由Claude Shannon佇1937年來發明）佮更加變通程式化是重要的進展，但是真歹講誰是頭一台數位電腦，注目的成就包括：
★ Konrad Zuse的電子機械“Z機械”，Z3（1941年）是頭一台使用二位元算術，包括符點算術以及一種程式化的方法，佇1998年予人證明有Turing 完整性，所以會使講是頭一台運作的電腦。
★ 無程式化的Atanasoff–Berry Computer（1941年），使用真空管、二進位、電容記憶體。
★ 英國神祕的 Colossus computers（1943年），有限度的程式化能力，但說明講伊使用上萬的真空管，會使合理程度來重新程式，這台是用來破解二次大戰時德國的軍事密碼。
★ Harvard Mark I（1944年），一台大隻的電子機械電腦，有限度的程式化能力。
★ 美國軍方的彈道研究實驗室的ENIAC（1946年），使用十進位算術，有人講是頭一台毋是特用功能的電子電腦（自1941年的 Konrad Zuse的 Z3，用電磁代替了電子），起先因為ENIAC構造就無變通，實際上愛重寫才會當變伊的程式。
ENIAC的發展者認知機器的缺點，所以發展更加變通佮講究的設計，就是叫“預存程式構造“抑是“Von Neumann構造“。這種設計方式是由 John von Neumann提出，佇1945年的正式的報告First Draft of a Report on the EDVAC，仝時期，有真濟的專案發展電腦用預存程式方式，第一個完成是佇英國，頭一个展示運作的是Manchester小型實驗機器，是頭一個實作預存程式的設計，ESDAC佇一年後嘛完成，無落久了後，EDVAC嘛完成，不過閣另外兩年猶無法規日使用。
強欲，所有現代電腦攏有使用預存程式構造的方式，使預存程式變做電腦的一項特徵，雖然對1940年代後的頭一台電子、非特別用途的電子電腦了後，電腦的技術變咧很緊，但是大部分猶是使用von Neumann構造 。
1950年代電腦使用真空管做電子零件，到1960年代已大量予電晶體來取代，因為閣較細、較緊、較俗、食電較少而且可靠，1953年，頭一台電晶體電腦佇英國Manchester大學發表。佇1970年代，積體電路技術以及產生的微處理器，闢如Intel 4004，大大縮小電腦的寸尺、成本，而且速度更加緊佮可靠，到1980年代，電腦已經有夠細而且俗，會使取代家用電產品內底的簡單機械控制，闢如講洗衫機，同樣佇1980年代，會使看著家用電腦佮現在真普遍的個人電腦，因為網際網路Internet的發展，厝內有個人電腦已經佮有電視、電話是仝款普遍。
依技術的眼光看，現代的智慧型手機是完全程式化的電腦，也許2009年了後，伊嘛是親像電腦這陣仝款普遍。
預存程式構造
現代電腦佮別款機械無仝的所在就是伊會當來程式，也就是講會使予電腦指令（程式），電腦會先保存起來，並且佇某一个時間來執行運作。大部分的情形，電腦指令是簡單的：加一个數字、徙囥資料的所在、送一个訊息予另外裝置等等，遮的指令由電腦記憶體讀出了後，普通按照當初保存順序來執行，但是嘛有特別指令、會叫電腦跳前抑是跳後，先去執行別位的指令，這種叫做跳躍指令（抑是分歧），而且跳躍指令，有的是照別位的計算結果，抑是因為外部事件，才判斷欲跳去佗部分，所以無仝的部分有可能被執行，真濟電腦提供子程式，彼會記得跳躍指令是對佗位來，嘛會使用另外的指令回轉而且執行下一个指令。程式執行親像讀一本冊，人看冊時是一行一字照咧讀，但嘛會跳轉去頭前看，抑是跳過無興趣的所在，仝款矣，電腦嘛會跳倒轉而且重做指令，一直到符合結束的條件，這叫做電腦的控制流，電腦會重做指令，免人落去干涉。
來對比看，人會使用計算器，揤幾下就會使做簡單的算術，但若是欲1到1000加起來，就要揤千幾下而且快錯誤，換別種方法，電腦會使程式幾个指令就做會到，譬喻:
------------------------------------------------------
mov #0,sum ; set sum to 0
mov #1,num ; set num to 1
loop: add num,sum ; add num to sum
add #1,num ; add 1 to num
cmp num,#1000 ; compare num to 1000
ble loop ; if num <= 1000, go back to 'loop'
halt ; end of program. stop running
------------------------------------------------------
只要執行面頂的程式，電腦就會一直做加法動作，免人落去干涉，難得錯誤而且若是用現代電腦，免甲百萬分之一秒。 毋過電腦袂家己思考，伊只會依照程式指式來算問題，一個聰明的人面對頂頭的問題，會使直接用公式代入
簡單幾步嘛有正確的答案（500,500），所以講面頂的電腦程式，用一遍閣一遍加法的例，是無考慮要有效率佮其它方案的寫法。
程式
實際上，文書處理器抑是網頁瀏覽器內底的一支電腦程式，會使對幾條指令到百萬條，現代的電腦會使一秒鐘內執行十幾億的指令，規年迵天運作閣罕咧錯誤，但大支的電腦程式是合幾若的百萬條指令，這是可能愛程式設計師用幾若年的時間落去寫，所以，規支程式講攏無錯誤嘛無啥可能。
電腦程式內底的錯誤有人直接叫伊做臭蟲（Bug），這支臭蟲可能開始執行了後對程式的功能並無影響，抑是無啥感覺的影響，但是有幾寡情況是會予程式停起來（hang），對任何輸入動作攏無反應，譬喻手揤滑鼠、鍵盤，
嘛有連系統規个當機(Fail or Crash)，猶有情況是有人寫一段exploit程式來故意引起，會予電腦無通正常運作。其實臭蟲並毋是電腦的過失，因為電腦只是照指令執行，臭蟲其實是程式設計者寫的錯誤，抑是佇程式設計起先的疏失。
佇大部分的電腦，指令是用機械碼的方式存起來，頭前是一个號碼數字（代表運算元），譬喻講加法的運算元是一个號碼，乘法的運算元是另外一个號碼，簡單的電腦只有幾个矣的指令，較複雜的電腦有百幾个，逐个隴有一个號碼，因為電腦會使保存數字，所以就變做會使保存指令，這就是指出一个重要的事實，規支程式會使用一堆數字來表示，而且用這一堆的數字來操作電腦的資料（資料嘛用數字來表示），電腦的預存程式用數字表示的基本觀念是von Neumann提出的要點。部分的電腦作法是將程式保存佇記憶體，有全部保存嘛有部分保存，甲伊欲運算的資料分開囥，這種是Harvard Mark I電腦的Harvard構造，現代von Neumann式電腦的設計，嘛有一寡仔用著Harvard構造的特點，譬喻講中央處理器（CPU）的快取（caches）。
早期確實有袂少電腦用一堆號碼數字（號做機械語言）寫程式，但實際上按呢寫會真煩佮無聊，尤其是複雜的程式，後來就用簡單英語字來代替嘛較好記，譬喻 ADD（加）、 SUB（減）、 MULT（乘） or JUMP（跳），這種記持方法叫做組合語言（assembly language），甲人寫出來的組合語言轉換做電腦捌的機械語言，彼種物件叫組合器（assembler）。機械語言佮組合語言（這兩種是較下階級程式語言）一般有家己適用的電腦，闢如講ARM構造的電腦（PDA、囥手的影音耍物），就無法了解Intel Pentium抑是AMD Athlon 64寫佇個人電腦的機械語言。
雖然組合語言比機械語言較簡單，但是若欲寫大支的程式，嘛是歹寫閣有可能寫毋對，所以較複雜就用概論式描寫的高階級語言來寫，這甲適合程式設計師的方便，順紲減少設計者的錯誤。高階級語言愛用另外一个程式來編寫做機械語言，這項物件叫做編譯器（Compiler），因為高階級程式語言比組合語言較簡單來描寫，所以有可能用無仝的編譯器來翻仝支高階級程式，嘛會使翻成無仝形式的電腦機械語言，毋這一个影音耍物內底的程式，會使用佇各種形式的個人電腦、終端機。一般概稱電腦內底各種的程式叫做軟體，開發大型系統的工課，愛付出真大的腦力。照歷史的經驗，發展一个系統愛會用的、共愛可靠、共愛合計劃參預算是一个大挑戰，軟體工程就是為了專門處理這个問題。
舉例
準講一台電腦欲用去管十字路口的青紅燈，電腦有下跤五个指令
開(路名，燈火色) 甲佗一條路，佗一色燈火切光
關(路名，燈火色) 甲佗一條路，佗一色燈火切掉
等(秒) 等待幾秒
開始 開始程式
重來 叫電腦重來佗部份的程式
程式說明頭前用//，譬喻路名是中山路(Tiongsan)佮忠孝路(Tionghau)，配合外國物程式指令部份愛用英語寫
--------------------------------------------------
START
//通行中山路
OFF(Tiongsan, Red)
ON(Tiongsan, Green)
WAIT(60 seconds)
//停止中山路
OFF(Tiongsan, Green)
ON(Tiongsan, Yellow)
WAIT(3 seconds)
OFF(Tiongsan, Yellow)
ON(Tiongsan, Red)
//通行忠孝路
OFF(Tionghau, Red)
ON(Tionghau, Green)
WAIT(60 seconds)
//停止忠孝路
OFF(Tionghau, Green)
ON(Tionghau, Yellow)
WAIT(3 seconds)
OFF(Tionghau, Yellow)
ON(Tionghau, Red)
//叫電腦連紲重做程式
REPEAT ALL
-------------------------------------------------
用遮的指令，電腦就會予兩爿青紅燈照紅、青、黃連紲落去著。
若是有一个簡單的on/off開關連著電腦，欲用來佇維修時予青紅燈干焦爍紅燈，那按呢程式就會使寫作:
-------------------------------------------------
START
IF Switch == OFF then: //正常燈火運作
{
//通行中山路
OFF(Tiongsan, Red)
ON(Tiongsan, Green)
WAIT(60 seconds)
//停止中山路
OFF(Tiongsan, Green)
ON(Tiongsan, Yellow)
WAIT(3 seconds)
OFF(Tiongsan, Yellow)
ON(Tiongsan, Red)
//通行忠孝路
OFF(Tionghau, Red)
ON(Tionghau, Green)
WAIT(60 seconds)
//停止忠孝路
OFF(Tionghau, Green)
ON(Tionghau, Yellow)
WAIT(3 seconds)
OFF(Tionghau, Yellow)
ON(Tionghau, Red)
//叫電腦連紲重做本段指令
REPEAT THIS SECTION
}
IF Switch == ON THEN: //維修狀況
{
//紅燈切光而且等1秒鐘
ON(Tiongsan, Red)
ON(Tionghau, Red)
WAIT(1 second)
//紅燈切掉而且等1秒鐘
OFF(Tiongsan, Red)
OFF(Tionghau, Red)
WAIT(1 second)
//叫電腦連紲重做本段指令
REPEAT THIS SECTION
}
--------------------------------------------------
用這款方式，若是開關是開矣，程式只會執行爍紅燈的指令。若是開關是關矣，程式就會執行一般狀況的指令。這兩支程式舉例是電腦程式有關青紅燈的大概寫法，任何有經驗的設計者會使指出誠濟軟體臭蟲，闢喻講程式並無確定青燈已經化去就去切紅燈予爍，但是若要除掉所有的可能的臭蟲，會予程式變誠長佮複雜，對一般讀者是真歹看，遮的舉例只是展覽電腦程式生做按怎。
電腦按怎行
一般的電腦有四大塊：算術佮邏輯單元、控制單元、記憶體、輸入／輸出裝置（有用英語簡單寫做Ｉ／Ｏ），單元之間用匯流排(bus)相接，匯流排本身是用規排電線敆做伙做的。控制單元、算術佮邏輯單元、暫存器以及基本輸出入合稱叫中央處理單元(CPU)，早期CPU是由真濟零件組起來的，到1970年代中期時CPU會使用單一个集體電路來造；叫微處理器。
控制單元
控制單元（也叫控制系統抑是中央控制器）指揮電腦的各項零件，伊一个一个讀出程式的指令而且翻譯（解碼），變做一堆控制信號操作電腦其他部份，佇先進電腦的控制系統會使改變部份指令的前後來改進效能。
所有的CPU隴有一个重要零件就程式計數器，一塊特別記憶體（暫存器）來記下一步指令欲對佗位讀出來。
控制系統的運作如下跤所寫（愛注意這是一个簡單的說明，而且有的CPU會幾若步做陣做抑是排列無仝）
1.照程式計數器指定的記憶體讀出後一个指令
2.解開指令的數字號碼，轉做一堆予其他系統的命令抑是信號
3.程式計數器進下一步，指向後一个指令
4.對記憶體（抑是輸入裝置）讀出指令欲要的資料；指令編碼有留資料囥的所在
5.提供資料予ALU抑是暫存器
6.若是指令需要ALU抑是特別硬體去完成，若按呢就操作硬體去完成運作
7.共ALU的結果寫去記憶體抑是暫存器抑是輸出裝置
8.跳去第一步
因為程式計數器抑是一堆記憶體，伊會使乎ALU計算結果來改變，若加100到程式計數器，就會予後一個指令欲讀的所在變閣較遠，改變程式計數器就是一般 “跳位”(jumps)指令，猶有“連環”(loops)程式會重做指令，以及條件指令的執行（這兩個是控制程式流向的例）。
為著控制單元本身家己運作的順序， 這愛一支電腦程式來處理，其實一寡仔複雜的CPU設計，猶有另外一台細支電腦（微順序器(microsequencer)），會走一支程式來處理遮的代誌。
算術佮邏輯單元（ALU）
ALU是用來做兩類的工課：算術佮邏輯
一个ALU可能只會使做加、減算術，抑是閣有乘法、除法、三角函數以及平方根，也有ALU只會當處理整數無啥精度，雖然別个有用浮點來代表實數。其實任何一台電腦，會使將複雜的運算用程式化做簡單的基本步，
伊按呢就有法度做，所以任何電腦會使用程式做任何算術，只是愛用較濟時間去化解ALU無支援的運算。另外ALU嘛會使比較數字大細抑是平平，甲共結果送回，就是傳回一個是“真”抑是“假”的布林值（boolean value），譬如比較：64比65大？
邏輯運算包括布林邏輯：AND、OR、XOR以及NOT，遮對複雜的條件指令佮處理布林邏輯真有用。
超大支電腦有的有幾若个ALU，所以會使仝時間處理幾若个指令。圖型處理器以及電腦有SIMD（單指令多資料）佮MIMD（多指令多資料）功能的，一般是有幾若粒ALU，遮會使處理圖型的向量佮矩陣。
記憶體
電腦的記憶體會使看做一堆的格仔（cell），伊會使匟入（寫）佮提出（讀），逐个格仔有一个數字做地址，所以電腦會使命令“共數字123囥去地址 1357的格仔”抑是“ 共1357格仔的數字佮2468格仔的數字相加了匟入1595格仔”。記憶體的資料實際上會使代表萬項物，批、數字甚至電腦指令本身，因為CPU本身並無分資料的類別，這愛由軟體來看記憶體一堆數字的意義。佇大部分的現代電腦，逐个記憶體格子是會使囥八个二進位數字（這叫位元(byte)），一个位元就會使代表256个無仝的數字；0到255抑是-128到+127，為對囥大數字就要用幾个位元（一般是二个、四个、八个），若是欲囥負的數字，一般是用二補數記法，當然別種方式嘛會使，只是外口罕看。電腦會使囥各種資料，只要伊會使用數字的方式。現代電腦有十億抑上兆位元的記憶體。
CPU有一塊特別的記憶體格仔，彼叫做暫存器，會使予讀佮寫的動作比主要記憶體較緊。愛看CPU的款式，暫存器配兩个到一百个不一定，有暫存器會使減少逐回愛去主要記憶體讀資料，所以用佇資料不時愛提來用的所在，減少去讀主要記憶體資料（讀記憶體會比ALU佮控制單元慢）會大大增加電腦的速度。
電腦主要記憶體有分兩大種：隨機存取記憶體(random access memory,RAM)佮干焦讀記憶體(read-only memory ,ROM)，CPU會使任何時間去RAM彼讀出抑寫入，但是ROM有先保存資料佮程式，而且袂使改變，所以CPU只會使對彼讀出，ROM一般是用來匟電腦開機了後啟動的指令，電腦關掉時ROM本來的資料猶會保存，但是RAM就會無去，佇PC，ROM囥一段特別的程式叫"基本輸出輸入系統"（英語簡稱 BIOS（Basic Input/Output System）），逐回開機時，伊會安排電腦的作業系統對硬碟(Hard Disk)讀去RAM。佇崁入式電腦一般並無硬碟，程式攏囥佇ROM。軟體囥佇ROM內底，遮一般叫做韌體，因為較像硬體無像軟體，有一種快閃記憶體（flash memory）伊歹分是ROM抑是RAM，關機時資料會保存閣會使重新寫入資料落去（親像RAM），但是快閃記憶體速度較慢，只用佇速度無啥物要求的系統。
佇較複雜的電腦有RAM快取記憶體，伊的速度比暫存器（register）慢，但是比主記憶體緊，這種設計是為了予不時用著的資料自動徙入快取 (cache)記憶體；遮一般無需要程式時愛去處理。
輸入／輸出系統(I/O)
電腦透過I/O甲外界交換資料，提供電腦輸入抑是輸出的物件叫週邊設備(peripherals)，一台個人電腦伊的週邊設備包括輸入用的鍵盤佮滑鼠，輸出用的顯示器佮印表機。硬碟、軟碟佮光碟是輸入兼輸出的物件，另外電腦網路嘛是一種I/O的型式。
I/O設備有時會比伊接的電腦較複雜，一个繪圖處理器單元佮一台細支電腦比起來，為著顯示三度空間的圖，伊有50倍以上 計算能力。
多工(Multitasking)
電腦會使看做干焦走(running)一支大程式(存佇主記憶體內)，但一寡系統是需要做伙走濟支的程式，這會使靠多工技術予電腦快速輪流切換程式。
方法是靠一个信號來定期拍斷電腦執行中的程式，用另外的來代替，只要記著斷去的所在，等咧就會使繼續做。仝時陣咧走濟支程式，一秒鐘內就有真濟拍斷的信號，因為現代電腦執行的速度超過人的感覺，雖然任何時間干焦一支程式咧走，但是看起來親像攏咧走，這種多工的方法叫做“時間共有”，因為每一支程式只是佔部份的時間。
會用時間共有的做法予較濟人來使用仝台電腦，是因為俗電腦的時代猶未到。
表面上，多工佇電腦中切換程式，這會了時，會比直接走幾若支程式較慢，但是大部份的程式，會有等待輸入／輸出設備的時間，假使程式咧等使用者揤滑鼠抑是鍵盤，這段是袂佔用著系統時間，一直到有動作發生，所以佇彼段時間，就有真濟的別支程式來執行，沒浪費著時間。
多處理(Multiprocessing)
幾寡電腦會將工作分予一粒抑是幾粒CPU來做，以前這是親像超級電腦、大型主機、伺服器(server)的大隻電腦才有，但是現在佇個人電腦、筆記型電腦 (laptop computer)有多處理以及多核心((multi core)一塊積體電路有濟粒(CPU)的愈來愈濟。
超級電腦一般有較特別的構造，這甲一般普用型的基本電腦無仝，(人因)有幾百粒的CPU，訂做成會當高速連接、特別計算的硬體，這種設計是為了特別的工作，予大支程式會當一擺使用大部份的資源，超級電腦一般會用佇大量的模擬(simulation)、圖型描畫(graphics rendering)、暗碼(cryptography)應用以及難並行(embarrassingly parallel)工作。
網路佮網際網路(internet)
佇1950年代，電腦就用來協同各地的資料，美國軍隊的SAGE系統是頭一个例，伊領頭後來足濟的特別性商業系統，親像Sabe。
佇1970年代，美國研究室的電腦工程師開始用通信的技術來連接電腦，首先是ARPA(現在叫國防高等研究計畫局(DARPA))發展出高等研究計畫署網路，簡稱阿帕網(ARPANET)，有彼的技術才予網路慢慢發展散出。
慢慢仔，網路對學術佮軍隊部門散出去，變成了網際網路，這改變電腦的自然範圍，電腦作業系統佮應用系統予人改寫，會使透過網路使用別台電腦資源， 親像週邊設備、資訊等等，如同是個人電腦的延長，起初，遮的設備只佇高等技術部門使用，到1990年代應用的展開，親像電子批(e-mail)佮全球網路 (World Wide Web)，結合乙太網(Ethernet)、非對稱數位用戶線路(ADSL)等等俗甲緊的網路技術，網路是變甲真普遍。實際上電腦上網路是真好看著，大部份的個人電腦，一般就黏去網路接資料佮通訊，佇無線網路，時常用著手機的網路，這表示，網路化已經走到真普遍的行動網路環境。
