T Обобщенная структура ЭВМ

Принцип действия вычислительной машины можно считать копией обычного процесса вычислений.

Этапы вычислений:

1. Определение и задание порядка вычислений (устройство управления).

2. Задание исходных данных (устройство памяти).

3. Выполнение вычислений (арифметико-логическое устройство).

4. Получение конечного результата (устройство ввода-вывода).

 

Следовательно, любая вычислительная машина имеет 4 базовых узла.

Обобщенная структура ЭВМ

В основе функционирования любой ВМ лежат два фундаментальных понятия в вычислительной технике.

1. понятие алгоритма.

2. принцип программного управления.

 

Современные ЭВМ могут иметь различную архитектуру, но обязательно содержат в своей структуре рассмотренные элементы и используют основные принципы (Джона фон Неймана, в частности основным принципом построения всех современных ЭВМ является программное управление) функционирования ЭВМ, дополненные новыми принципами:

Модульность – это способ построения компьютера на основе набора модулей. Модулем называется конструктивно и функционально законченный электронный блок в стандартном исполнении. Это означает, что с помощью модуля может быть реализована какая-то функция либо самостоятельно, либо совместно с другими модулями.

Магистральность – это способ соединения между различными модулями компьютера, когда входные и выходные устройства модулей соединяются одними и теми же проводами, совокупность которых называется шиной. Магистраль компьютера состоит из нескольких групп шин, разделяемых по функциональному признаку - шина адреса, шина данных, шина управления.

Микропрограммируемость – это способ реализации принципа программного управления. Суть его состоит в том, что принцип программного управления распространяется и на реализацию устройства управления. Другими словами, устройство управления строится точно так же, как и весь компьютер, только на микроуровне, т.е. в составе устройства управления имеется своя память, называемая управляющей памятью или памятью микрокоманд, свой "процессор", свое устройство управления и т. д.