Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Главные элементы концепции
|
|
1. Двоичное представление информации и команд (взято из идей предшественников).
2. Принцип хранимой программы (данные и программа хранятся в оперативной памяти).
3. Прямой доступ к памяти по адресу (организация вычислений сразу по всем разрядам данного).
Джон фон Нейман предложил следующую структуру ЭВМ:
· Память
· Устройство управления
· Арифметико-логическое устройство
· Устройства ввода-вывода
9. Дайте определение основных компонентов ЭВМ.
В структуре любой ЭВМ можно выделить следующие компоненты:
· Память
· Процессор
· УВВ.
Память — запоминающее устройство для хранения информации. Память делится на два основных вида – оперативную и внешнюю.
Оперативная память предназначена для временного хранения информации. Она состоит из ячеек, которые имеют адрес и содержимое. Ячейки состоят из более мелких элементов памяти — байтов, их может быть от 1 до 8.
Адрес ячейки — номер левого байта ячейки.
Содержимое — это данное, находящееся в ячейке и закодированное в двоичном виде.
Внешняя память предназначена для длительного хранения информации и обмена с оперативной памятью.
Единицами измерения памяти являются байты, килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты и т.д.
Процессор — устройство для выполнения арифметических, логических операций и контроля над работой всей ЭВМ.
Процессоры характеризуются своей архитектурой (набором команд и др.), разрядностью, скоростью выполнения операций.
УВВ — устройства ввода-вывода, предназначенные для общения пользователя с компьютером.
10. Назовите основные классы и особенности современных ЭВМ
С момента создания первой ЭВМ прошло много времени, и архитектура ЭВМ претерпела большие изменения. Из больших громоздких ЭВМ превратились в малогабаритные, но еще более мощные, чем прежде. Элементная база компьютеров за довольно большой период времени видоизменилась от электронных ламп, полупроводников (транзисторов) до сверхбольших интегральных схем (СБИС).
В развитии вычислительной техники обычно выделяют 4 поколения ЭВМ:
· на электронных лампах (1945—1955 гг.),
· на полупроводниковых (транзисторных) приборах (1955—1965 гг.),
· на интегральных микросхемах (1965—1980 гг.),
· на сверхбольших интегральных схемах – СБИС (с 1980 гг.).
Некоторые особенности современных ЭВМ
Несмотря на то, что современные ЭВМ сильно отличаются от старых, они по-прежнему строятся по принципам, изложенным фон Нейманом. Однако есть принципы, отличающие их от первых ЭВМ, вот некоторые из них:
· принцип использования прерываний (как правило, связан с сигналами прерываний от внешнего устройства для выполнения неотложных действий этим устройством);
· принцип открытой архитектуры (для ПК – возможность изменять и дополнять компоненты компьютера);
· многопроцессорность и параллельные вычисления (для всех современных ЭВМ, но в первую очередь для больших и суперЭВМ).
В ниже в таблице 9 представлены основные классы современных ЭВМ.
Таблица 9
Классы современных ЭВМ (по размерам и функциональным возможностям)
| Супер-ЭВМ | Для выполнения сложных научных расчетов (в нефтяной или ядерной промышленности, космонавтике, военном деле и т.д.) | 1000 и более параллельно работающих процессоров. | CRAY VAX-1000 (100 млн. операций в сек.) |
| Большие ЭВМ (Mainframe) | Для обработки больших массивов информации (банки, крупные предприятия) | Мультипроцессорная архитектура (до 10 МП). Подключение до 200 рабочих мест. | Tandem ЕС-1066 |
| Микро-ЭВМ: · Персональные компьютеры · Профессиональные рабочие станции · Серверы | Для индивидуального обслуживания пользователей, автоматизации проектирования и эксперимента, работы в вычислительных сетях | Сначала однопроцессорная архитектура, теперь многоядерная, высокое быстродействие, гибкость конфигурации. | IBM, APPLE и др. |
Числовые характеристики могут меняться, поскольку компьютерная техника развивается очень динамично.