處理機操作
處理機的操作是首先將用戶程式和數據通過輸入－輸出設備輸入到主存儲器（主存）或 輔助存儲器。中央處理器從主存取出指令，完成對指令的解釋，執行控制操作；若是運算型指令，還須從主存取出數據，由 運算器完成運算。結果通常暫存在 運算器或送回主存。
執行程式
處理機執行程式過程涉及輸入-輸出操作、主存-輔存的信息交換，這些都要經過輸入、輸出接口部件。處理機與外界的這種信息交換有三種方式。①中斷方式：即程式I/O。每傳送一個位組（如一個字或位元組）產生一次中斷,由CPU執行相應的中斷程式完成。這種方式主要用於慢速輸入-輸出設備。②直接存儲器存取(DMA)方式:在硬體線路控制下直接在快速輸入-輸出設備和主存之間完成一條輸入－輸出指令規定的信息量交換。③ 通道控制方式：各通道各有自己的通道程式,實現輸入-輸出指令規定的主存和輸入-輸出設備之間的信息交換。
處理機分類
從系統結構角度，按處理機執行的指令流和與指令流相關的數據流的關係，有單指令流單數據流（SISD）處理機、單指令流多數據流（SIMD）處理機和多指令流多數據流（MIMD）處理機。SISD處理機的程式是按單一指令序列執行的，運算元據亦按對應的指令確定的單一順序逐個處理。大多數處理機都屬於這一類。SIMD和MIMD處理機又稱 並行處理機。 並行處理機的目的在於提高處理機的數據處理能力。SIMD處理機以處理向量數據為主，故又稱向量處理機。其中以單個指令執行部件和多個相同的運算處理器構成的處理機稱為陣列（式）處理機,如美國的伊利阿克ILLIAC-Ⅳ。以生產流水線方式組織指令部件(稱先行控制)和運算功能部件的SIMD處理機，稱為流水線處理機，如中國1983年研製成功的“銀河”計算機的處理機。聯想處理機則是採用按內容檢索的聯想存儲器為主要特徵的SIMD處理機。至於MIMD處理機，實際上是多處理機系統，它是多個相同的處理機通過公共主存儲器相互耦合構成有多重處理能力的系統。
