Существует большое количество типов ЭВМ. В основе работы лежат общие принципы.
В логической структуре можно выделить главные устройства, входящие в состав любого компьютера: память и процессор.
Основная память(оперативная) – хранит информацию временно обрабатываемую и программы обработки
Процессор – обработка информации и управление работой других устройств.
Периферийные устройства:
Устройства ввода-вывода обслуживают связь компьютера и пользователя. Служат хранилищем информации, выводят результат. Обмен происходит по сигналам процессора
Ввод ОП Вывод
ЦП
Общая схема ЭВМ
Принципы Фон-Неймона – общие принципы архитектуры компьютера в 40х годах 20в
1) принцип произвольного доступа к основной(оперативной) памяти
Память состоит из отдельных элементов(ячеек). Каждая ячейка имеет номер(адрес)
Процессу в произвольный момент времени доступны любая ячейка памяти, при чем время доступа, чтения, записи одинаково для всех ячеек
2) принцип хранимой программы.
Программа обработки хранится в основной памяти наряду с обрабатываемыми данными. Это делает компьютер универсальным средством обработки информации: смена программ и данных соответствует переходу к другой задаче. Над командами могут выполняться такие же операции. Результаты одной команды могут приводить к выработке команд для другой.
По виду информации в основной памяти нельзя судить о хранимой информации(0 и 1). Нужна дополнительная информация(шаблоны, наложение которых позволяет проводить интерпретацию данных)
Представление информации в ЭВМ. Системы счисления.
Информацию в двоичном виде называют двоично-кодированной. Смысл кодирования состоит в том, что каждому символу алфавита соответствует некоторый код из двоичных символов. Отдельный двоичный символ – бит. Стандартная единица измерения информации байт = 8 бит
1 битом можно выразить 2 понятия
2 битами – 4 понятия
3 битами – 8 понятий
N = 2^m m- разряд
Числа можно кодировать аналогично.
Каждую десятичную цифру можно представить в виде двоичного кода. При чем для кодирования цифры используется 4 бита, следовательно в 1 байте поместятся коды 2х цифр. Числа, представленные в таком виде – двоично-кодированные десятичные числа.
Такое представление используется в экономической информации(обработка). Такое представление неэффективно с точки зрения использования памяти. Числа в ЭВМ представляются с использованием 2чной системы счисления. Действия над числами в двоичной системе производятся(двоичная арифметика) НЕ КОДИРОВАНИЕ!
Существует 2 формы представления чисел. С фиксированной десятичной точкой(21,53); с плавающей точкой(нормализованная форма). Число определяется мантиссой и порядком.
Знака мантиссы (указывающего на отрицательность или положительность числа)
Мантиссы (выражающей значение числа без учёта порядка)
Знака порядка
Порядка (выражающего степень основания числа, на которое умножается мантисса)