Von Neumanova schéma bola navrhnutá v roku 1945 americkým matematikom Johnom Von Neumannom ako model samočinného počítača. Tento model s istými výnimkami zostal zachovaný dodnes.
Operačná pamäť: Slúži k uchovaniu spracovávaného programu, dát a výsledkov výpočtov.
ALU: Arithmetic-logic Unit /aritmeticko logická jednotka/: Jednotka prevádzajúca všetky aritmetické výpočty a logické operácie.
Radič: Riadiaca jednotka, ktorá riadi činnosť všetkých častí počítača. Toto riadenie je prevádzané pomocou riadiacich signálov, ktoré sú zasielané jednotlivým modulom.
Vstupné zariadenia: Určené pre vstup programu a dát.
Výstupné zariadenia: Určené pre výstup výsledkov, ktoré program spracoval.
Počítače prvej generácie
Počítače prvej generácie používali ako základný stavebný prvok elektrónku. Tieto počítače mali nízky výpočtový výkon (rádovo tisícky matematických operácií za sekundu), mali značnú poruchovosť, veľkú spotrebu elektrickej energie a potrebovali dobré chladenie miestnosti kde sa nachádzali. Programovacím jazykom bol len strojový kód, kde sa pomocou inštrukcií počítača programoval každý elementárny krok stroja.
Počítače pracovali a sstále pacujú v dvojkovej sústave, čím sa odlišujú od mechanických počítacích strojov.
Počítače druhej generácie
Základnými spínacími prvkami logických obvodov počítačov druhej generácie boli tranzistory.
Oproti vákuovým elektrónkam menšie, mali vyššiu spínaciu rýchlosť, menšiu spotrebu energie a boli spoľahlivejšie.
Počítače tretej generácie
Základom počítačov tretej generácie bol integrovaný obvod.
Prechod z tranzistorov na integrované obvody znamenal úsporu priestoru – počítače boli niekoľkonásobne menšie. Nová súčiastková základňa znamenala nižšiu spotrebu elektrickej energie, vyššie rýchlosti obvodov a tým aj zvýšenie rýchlosti výpočtov. Integrované obvody mali vyššiu spoľahlivosť a počítače už mohli pracovať aj bez klimatizácie. Začalo sa obdobie takzvaných minipočítačov, ktoré sa snažili nahradiť veľké sálové počítače v menej náročných aplikáciách.
Počítače štvrtej generácie
štvrtá generácia počítačov zahŕňa pokroky v oblasti výpočtovej techniky od začiatku 70. rokov do polovice 80. rokov.
Najdôležitejšou charakteristikou tohto obdobia bolo vytvorenie mikroprocesorov, integrovaných obvodov tisíckami ovládačov, ktoré vykonávajú logické a aritmetické funkcie počítača..