Принципы функционирования вычислительных устройств

Общие принципы были сформулированы знаменитым математиком Джоном Фон Нейманом: (1) Принцип программного управления, (2) принцип хранимой в памяти программы       

Суть этих принципов – алгоритм решения задачи. Алгоритм должен быть записан в специальной кодовой форме и помещён в специальное устройство – память. В память должны быть записаны исходные данные, промежуточные и окончательные результаты. Память должна быть организована таким образом, что информация в ней сохраняется в течении всего времени решения задач. По мере необходимости программа считывается из памяти и выполняется машиной. Для того, чтобы реализовать эти принципы компьютер должен иметь следующие устройства:

  1. Арифметико-логическое устройство (АЛУ) – это выполнение арифметических и логических операций.
  2. Устройство управления (УУ) – организует процесс выполнения программ.
  3. Запоминающее устройство (ЗУ) – память для хранения программ и данных (Оперативная память).
  4. Внешнее устройство (ВУ) – ввод и вывод данных.
Схема работы любого компьютера

Стрелки – это потоки, куда следует информация

Работа компьютера производится следующим образом:

  1. С помощью устройств ввода (УВ) в оперативную память (ОП) вводятся программы и исходные данные.
  2. По сигналу устройства управления (УУ) выбирается очередная команда программы, в которой указано какую операцию нужно выполнить и где взять исходные данные для её управления.
  3. Выбранная команда поступает в устройство управления (УУ), которая её расшифровывает и выдаёт приказ в арифметико-логическое устройство (АЛУ) выполнить операцию.
  4. Результат выполненной операции поступает в оперативную память (ОП), из которой по сигналу устройства управления (УУ) выбирается следующая команда программы.
  5. Цикл обработки программ повторяется до тех пор, пока не будет выполнена последняя команда программы.

Таким образом, работа ПК состоит выполнение процессором заданной последовательности команд программы. Именно программа определяет, какие команды и операции должен выполнить компьютер. В этом состоит программный принцип работы компьютера.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.