Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Основні терміни. Архітектура еом

Скачати 32.65 Kb.

Основні терміни. Архітектура еом




Скачати 32.65 Kb.
Дата конвертації09.04.2017
Розмір32.65 Kb.
ТипПрограма

Основні терміни.

Архітектура ЕОМ – це опис сукупності пристроїв та блоків ЕОМ і зв’язків між ними. Поняття архітектури тісно пов’язане з принципами роботи ЕОМ. Для наочного зображення архітектуру ЕОМ зображують у вигляді функціональної схеми.

Програмаце сукупність команд, які може виконувати обчислювальна машина.

Комп'ютер (від англ. computer; лат. computator - обчислювач, лат. computatrum - рахувати, МФА: [kəmpjuː.Tə(ɹ)]) - програмно-керований пристрій для обробки інформації. Конструктивно це може бути механічний або немеханічний (електронний) пристрій, призначений для проведення обчислень, які можуть відбуватися дискретно або безперервно у часі.

Завдяки програмі ЕОМ діє указаним їй способом, а процес обчислення виконується автоматично.

Дані – це інформація для обробки в комп’ютері. Даними можуть бути числа, текст, зображення, звуки.

Принципи фон Неймана.

  • Принцип програмного керування полягає в тому, що програма може бути розміщена у пам'яті ЕОМ та послідовно виконуватись за допомогою простих однотипних дій.

    Числове́ програ́мне керува́ння (ЧПК) (англ. Computer numerical control) - комп'ютеризована система керування, яка зчитує командні інструкції спеціалізованої мови програмування (наприклад, G-код) і керує приводами метало-, дерево- чи пластмасообробних верстатів та верстатним оснащенням.

    Програма “пояснює” ЕОМ послідовність і характер дій, що виконуються. Програма (а не лише дані, які потрібно обробити) міститься у пам'яті ЕОМ.

  • Принцип адресації полягає у тому, що кожній комірці пам'яті відповідає номер, який називається адресою пам'яті. Число (0 чи 1), що зберігається у комірці, називається значенням (вмістом) комірки пам'яті.

Компоненти ЕОМ фон Неймана. Обчислювальна машина повинна складатись з таких основних компонентів:

  • Оперативна пам'ять (ОЗП – оперативний запам’ятовуючий пристрій) – складається з пронумерованих комірок, у кожну з яких може бути записане одне двійкове число.

    Двійкова система числення - це позиційна система числення, база якої дорівнює двом та використовує для запису чисел тільки два символи: зазвичай 0 (нуль) та 1 (одиницю). Числа, представлені в цій системі часто називають двійковими або бінарними числами.



  • Арифметико – логічний пристрій (АЛП) – може виконувати певний набір команд, що відповідають арифметичним та логічним операціям. Результат виконаної команди зберігається в АЛП до надходження наступної команди.

  • Пристрій управління (ПУ) – забезпечує читання та запис інформації до комірок пам'яті, а також формує сигнали для керування АЛП та зовнішніми пристроями.

  • Зовнішні пристрої (ЗП) – пристрої введення та виведення інформації (клавіатура, монітор, принтер тощо).

У ході еволюції обчислювальних машин АЛП та ПУ були об’єднані в одну схему мікропроцесора, а архітектура комп’ютера значно ускладнилась. Однак основні принципи конструювання ЕОМ, які були зазначені фон Нейманом, залишаються у силі.

Програма має вигляд послідовного списку команд.

Команда – це інструкція для пристрою керування ЕОМ, це пояснення обчислювальній машині того, що вона має зробити на елементарному кроці виконання програми.

Виконання програми починається із того, що пристрій керування зчитує пам'ять комірки, у якій міститься перша команда програми, та організовує її виконання. Команда надходить до АЛП, у якому виконується певна операція. Після виконання однієї команди ПУ починає виконання команди із наступної комірки пам'яті. Порядок комірок ОП, з яких відбувається зчитування, визначається за допомогою команд передачі управління - ПУ виконує команди автоматично, без втручання людини.

Кома́нди перехо́ду або Кома́нди переда́чі керування (англ. branch instructions) - різновид команд передачі управління в архітектурах системи команд ЕОМ, які змінюють послідовний порядок виконання програми (тобто перезавантажують лічильник команд адресою, записаною в самій команді переходу, а не збільшуючи його значення на довжину поточної команди).

У цьому полягає принцип програмного керування.



Процесор: основні функції та характеристики. У сучасних комп’ютерах АЛП та ПУ поєднані в одній мікросхемі – мікропроцесорі (МП). Мікропроцесор виконує дві функції:

  • Здійснює обчислення згідно із програмою, яка зберігається в оперативній пам'яті.

  • Забезпечує загальне керування комп’ютером та обчислювальними процесами.

Елементарні операції процесор виконує по тактах. Тривалість одного такту роботи мікропроцесора визначається тактовою частотою.

Та́ктова частота́ - основна одиниця виміру частоти тактів у синхронних колах, що визначає кількість елементарних операцій (тактів), що виконуються системою за 1 секунду.(За підручником І.Л. Володіна, В.В. Володін 9 клас)

Вимірюється тактова частота у мегагерцах. Один мегагерц відповідає одному мільйону коливань за одну секунду (1 мільйону операцій за 1 секунду). Тактова частота генерується тактовим генератором. Чим вища тактова частота, тим менша тривалість такту та вища швидкодія мікропроцесора.

Окрім швидкодії, важливим є набір операцій, які може виконувати мікропроцесор. Сучасні МП можуть виконувати не тільки арифметичні чи логічні операції, але сотні та тисячі інших важливих операцій. Швидкість виконання таких типових операцій сягає десятків та сотень операцій у секунду.

Ще однією важливою характеристикою МП є їх розрядність. Розрядність МП – це кількість розрядів у двійкових числах, які обробляються процесором за один такт. Сучасні моделі МП – 32-розрядні, а також 64-розрядні.

Оперативна пам'ять служить для тимчасового зберігання інформації, необхідної для роботи програми.

Зберігання інформації - 1. Забезпечення належного стану інформації та її матеріальних носіїв. 2. Комплекс заходів, спрямований на забезпечення збереження повноти і цілісності сформованих даних про певну інформацію, створення і підтримання належних умов для їх використання, а також запобігання несанкціонованому доступу, поширенню і використанню.

Розташування інформації в пам'яті називається записом, а отримування інформації з пам'яті – зчитуванням. Оперативна пам'ять відносно дорога у порівнянні із зовнішньою пам’яттю.

Під час запису попередні дані, які зберігались у комірках пам'яті, стираються. Записані дані зберігатимуться у комірках пам'яті доти, поки на них зверху у ті самі комірки не буде записано нові дані. У сучасних пристроях пам'яті процес зчитування або запису триває менше 100 наносекунд (1 одна наносекунда – мільярдна доля секунди), тобто, пристрої оперативної пам'яті характеризуються високою швидкодією. Швидкодія – важлива характеристика пам'яті, адже від неї залежать швидкість та продуктивність роботи всього комп’ютера.

Продукти́вність пра́ці (англ. productivity, labour productivity; нім. Arbeitsleistung f, Leistung f, Arbeitsproduktivität f) - це показник трудової діяльності працівників. Характеризує кількість продукції, виробленої за одиницю часу, або витрати часу на виробництво одиниці продукції.



Іншою важливою характеристикою пам'яті є її об’єм, який вимірюється у байтах (кілобайтах, мегабайтах). Чим більший об’єм оперативної пам'яті, тим більшу кількість інформації здатен опрацьовувати комп’ютер під час роботи.


Скачати 32.65 Kb.

  • Програма
  • Компоненти ЕОМ фон Неймана
  • Процесор: основні функції та характеристики
  • Оперативна память