Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Shpory_Informatika.doc
Скачиваний:
98
Добавлен:
16.05.2015
Размер:
424.96 Кб
Скачать

5. Понятие вычислительной машины и принципы организации ее работы

В современном понимании компьютер - это универсальный электронный прибор, предназначенный для автоматизации создания, хранения, обработки, транспортировки и воспроизведения данных.

Общие принципы работы универсальных вычислительных устройств были сформулированы известным математиком Джоном фон Нейманом в 1945 г.

Прежде всего, компьютер должен иметь следующие устройства:* арифметико-логическое устройство, выполняющее арифметические и логические операции;* устройство управления, которое организует процесс выполнения программ;

* запоминающее устройство, или память для хранения программ и данных; * внешние устройства для ввода-вывода информации.

Арифметико-логическое устройство------ Устройство управления---------------- Внешние устройства

Оперативная память

Общая схема работы вычислительной машины, или компьютера, может быть представлена следующим образом. Компьютер может работать только по заранее разработанной программе. Программа представляет собой последовательность специальных команд, которые выполняются одна за другой, сначала первая, потом вторая, третья, и т. д., пока не выполнится последняя команда. Последовательность команд может быть изменена при помощи команд, передающих управление на выполнение других команд, не обязательно следующих за текущей командой. Таким образом, некоторые по ел едо вател ьно ста команд могут выполняться неоднократно в течение нескольких циклов.

Для выполнения программа размещается на устройстве, которое называется памятью, или основной, системной памятью. Каждая команда размещается в отдельной ячейке памяти, имеющей свой адрес, по которому может быть осуществлен прямой непосредственный доступ. Устройство управления, имея адрес ячейки памяти, 1 которой находится первая команда программы, извлекает эту команду и передает на выполнение в арифметическо-логическое устройство. После выполнения этой команды из следующей ячейки памяти извлекается очередная команда и передается на выполнение. Последовательность команд выполнятся автоматически до выполнения последней. Набор команд, которые может выполнить арифметическо-логическое устройство, определяется при разработке и совершенствовании этого устройства. В общем лучае команды могут задавать выполнение арифметических или логических операций, чтение данных из памяти, запись данных в память, чтение данных из вешних устройств, запись данных на внешние устройства.

В современных компьютерах устройство управления и арифметическо-логическое устройство объединены в одно, которое называется процессором (или центральным процессором). В настоящее время процессоры производятся на отдельном кристалле (чипе) по стадиальным микротехнологиям. Такие устройства называют центральными микропроцессорами. Они определяют тип компьютера.

Со временные компьютеры являются сложными устройствами, состоящими из многих устройств, работа которых управляется центральным микропроцессором. Выполняющаяся программа может прерываться по специальным сигналам-прерываниям от внешних устройств для выполнения срочных действий.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]