ИСТОРИЯ СОЗДАНИЯ ЭВМ. ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ

Лекционное занятие

Самостоятельное занятие

ОБОБЩЕННАЯ СТРУКТУРА ЭВМ.

1. Этапы вычислений.

2. Два понятия в ВТ

Принцип действия обычной ВМ можно считать копией обычного процесса вычислений (например, с помощью калькулятора). Этапы вычислений:

1. Определение и задание порядка вычислений.

2. Задание исходных данных.

3. Выполнение вычислений (для получения промежуточных результатов)

4. Получение конечного результата.

То есть любая ВМ имеет 4 базовых узла.

В основе функционирования любой ВМ лежат два фундаментальных понятия в вычислительной технике.

1. понятие алгоритма.

2. принцип программного управления.

Алгоритм - некоторая однозначно определенная последовательность действий, состоящая из формально заданных операций над исходными данными, приводящая к решению за конечное число шагов. Свойства алгоритмов:

1. Дискретность алгоритма (действия выполняются по шагам, а сама информация дискретна)

2. Детерменированность (сколько бы раз один и тот же алгоритм не реализовывался для одних и тех же данных результат один и тот же)

3. Массовость (алгоритм "решает задачу" для различных исходных данных из допустимого множества и дает всегда правильный результат)

Программа - описание алгоритма на каком-либо языке.

Принцип программного управления (ППУ) впервые был сформулирован Венгерским математиком и физиком Джоном фон Нейманом, при участии Гольцтайна и Берца в 1946 году.

ППУ включает в себя несколько архитектурно - функциональных принципов.

1. Любой алгоритм представляется в виде некоторой последовательности управляющих слов - команд. Каждая отдельная команда определяет простой (единичный) шаг преобразования информации.

2. Принцип условного перехода. В процессе вычислений в зависимости от полученных промежуточных результатов возможен автоматический переход на тот или иной участок программы.

3. Принцип хранимой программы. Команды в ЭВМ представляются в такой же кодируемой форме, как и любые данные и хранятся в таком оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ). Это значит, что если рассматривать содержимое памяти, то без какой-то команды невозможно различить данные и команды. Следовательно, любые команды можно принципиально обрабатывать как данные (информация в ЭВМ отличается не представлением, а способом ее использования).

4. Принцип двоичного кодирования.

5. Принцип иерархии запоминающих устройств (ЗУ).

Контрольные вопросы:

1. Перечислить этапы вычислений.

2. Определение алгоритма?

3. Определение программы?

4. Что включает в себя ППУ?