6.Джон фон Нейман не только выдвинул основополагающие принципы логического устройства эвм, но и предложил ее структуру,

которая воспроизводилась в течение первых двух поколений ЭВМ. Основными блоками по Нейману являются устройство управления

(УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ), обычно объединяемые в центральный процессор, в который также входит набор

регистров общего назначения (РОН) – для промежуточного хранения информации в процессе ее обработки; память, внешняя

память, устройства ввода и вывода. Следует отметить, что внешняя память отличается от устройств ввода и вывода тем, что

данные в нее заносятся в виде, удобном компьютеру, но недоступном для непосредственного восприятия человеком.

Принципе Фон Неймана:

Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах.

Программное управление ЭВМ.

Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ.

Ячейки памяти ЭВМ имеют адреса, которые последовательно пронумерованы.

Возможность условного перехода в процессе выполнения программы.

7.Достоинства

Небольшое время установки сети;

Дешевизна (требуется кабель меньшей длины и меньше сетевых устройств);

Простота настройки;

Выход из строя одной рабочей станции не отражается на работе всей сети.

Недостатки

Неполадки в сети, такие как обрыв кабеля или выход из строя терминатора, полностью блокируют работу всей сети;

Затрудненность выявления неисправностей;

С добавлением новых рабочих станций падает общая производительность сети.

Типичная шинная топология имеет простую структуру кабельной системы с короткими отрезками кабелей. Поэтому по сравнению

с другими топологиями стоимость ее реализации невелика. Однако низкая стоимость реализации компенсируется высокой

стоимостью управления. Фактически, самым большим недостатком шинной топологии является то, что диагностика ошибок и

изолирование сетевых проблем могут быть довольно сложными, поскольку здесь имеются несколько точек концентрации. Так как

среда передачи данных не проходит через узлы, подключенные к сети, потеря работоспособности одного из устройств никак не

сказывается на других устройствах. Хотя использование всего лишь одного кабеля может рассматриваться как достоинство

шинной топологии, однако оно компенсируется тем фактом, что кабель, используемый в этом типе топологии, может стать

критической точкой отказа. Другими словами, если шина обрывается, то ни одно из подключенных к ней устройств не сможет

передавать сигналы.

8.Основные характеристики центрального процессора

— тип архитектуры или серия (CISC, Intel х86, RISC);

— система поддерживаемых команд (х86, IA-32, IA 64);

— расширения системы команд (ММХ, SSE, SSE2, 3Dnow!);

— конструктивное исполне?ше (Slot I, Slot 2, Socket 340, Socket 478, Slot A, Socket A);

— тактовая частота (МГц, ГГц);

— частота системной шины.

Центральный процессор — электронный блок либо интегральная схема (микропроцессор), исполняющая машинные инструкции

(код программ), главная часть аппаратного обеспечения компьютера или программируемого логического контроллера.

Иногда называют микропроцессором или просто процессором.

9 В большинстве современных ПК рассматривается следующая иерархия памяти:

1. Регистры процессора, организованные в регистровый файл — наиболее быстрый доступ (порядка 1 такта), но размером лишь в несколько сотен или, редко, тысяч байт.

2. Кэш процессора 1го уровня (L1) — время доступа порядка нескольких тактов, размером в десятки килобайт

3. Кэш процессора 2го уровня (L2) — большее время доступа (от 2 до 10 раз медленнее L1), около полумегабайта или более

4. Кэш процессора 3го уровня (L3) — время доступа около сотни тактов, размером в несколько мегабайт (в массовых процессорах используется с недавнего времени)

5. ОЗУ системы — время доступа от сотен до, возможно, тысячи тактов, но огромные размеры в несколько гигабайт, вплоть до десятков. Время доступа к ОЗУ может варьироваться для разных его частей в случае комплексов класса NUMA (с неоднородным доступом в память)

6. Дисковое хранилище — многие миллионы тактов, если данные не были закэшированны или забуферизованны заранее, размеры до нескольких терабайт

7. Третичная память — задержки до нескольких секунд или минут, но практически неограниченные объемы (ленточные библиотеки).

Большинство программистов обычно предполагает, что память делится на два уровня, оперативную память и дисковые накопители, хотя вассемблерных языках и ассемблерно-совместимых (типа C) существует возможность непосредственной работы с регистрами.

10

Клавиатура Мышь Голосовой ввод Сканер Голосовой вывод Строчный принтер Лазерный принтер Графический дисплей (ЦП (r) буфер кадра) Оптический диск Магнитная лента Магнитный диск

Ввод Ввод Ввод Ввод Вывод Вывод Вывод Вывод Вывод ЗУ ЗУ ЗУ

11

П О К О Л Е Н И Я   Э В М	ХАРАКТЕРИСТИКИ
	I	II	III	IV
Годы применения	1946-1958	1958-1964	1964-1972	1972 - настоящее время
Основной элемент	Эл.лампа	Транзистор	ИС	БИС
Количество ЭВМ в мире (шт.)	Десятки	Тысячи	Десятки тысяч	Миллионы
Быстродействие (операций в секунду)	103-144	104-106	105-107	106-108
Носитель информации	Перфокарта, Перфолента	Магнитная Лента	Диск	Гибкий и лазерный диск
Размеры ЭВМ	Большие	Значительно меньше	Мини-ЭВМ	микроЭВМ

   Пятое поколение ЭВМ это правительственная программа в Японии по развитию вычислительной техники и искусственного интеллекта. Пятое поколение компьютеров это название «плана действий» по развитию IT-индустрии. И не смотря на то, что пятое поколение базируется на микропроцессорах как и четвертое т.е. у них общая элементная база. Тем не менее сегодняшние компьютеры относят к пятому поколению. Появился графический интерфейс пользователя. Который изначально не был предусмотрен в компьютерах пятого поколения. ПоявилсяИнтернет, который изменил представления о структуре хранения и обработки информации. Развивались поисковые машины, которые использовали новые методы обработки данных.

12 По уровню специализации компьютеры можно разделить на группы: Универсальные компьютеры предназначены для решения широкого класса задач как научно-технического, так и экономического характера. Такие компьютеры, как правило, обладают развитой системой команд. Они имеют многоуровневую систему прерывания, динамическую организацию памяти и позволяют работать в различных пакетах: пакетном, разделения времени, в реальном масштабе времени, диалоговом и т.д. На базе универсальных компьютеров можно собирать вычислительные системы произвольного состава. Состав компьютерной системы называется конфигурацией. Индивидуальная конфигурация компьютера позволит получить компьютерную систему, оптимальную для решения разных задач. Специализированные компьютеры предназначены для решения конкретного круга задач. К таким компьютерам относятся, например, бортовые компьютеры автомобилей, судов, самолетов, космических аппаратов. Специализированные мини-ЭВМ, ориентированные на работу с графикой, называют графическими станциями. Их используют при подготовке кинофильмов и видеофильмов, а также рекламной продукции. Определить супер-ЭВМ можно лишь относительно: это самая мощная вычислительная система, существующая в соответствующий исторический период. Они требуют специального помещения, иногда весьма немалого, поддержания жесткого температурного режима, высококвалифицированного обслуживания. В настоящее время наиболее известны мощные супер-ЭВМ «Cray» и «IBM SP2» (США).

Большие ЭВМ более доступны, чем «супер». Классическим примером служат выпускавшиеся еще недавно в США машины серии IBM 370 и их отечественные аналоги ЕС ЭВМ. Большие ЭВМ использовались для производства сложных научно-технических расчетов, математического моделирования, а также в качестве центральных машин в крупных автоматизированных системах управления. Впрочем, скорость прогресса в развитии вычислительной техники такова, что возможности больших ЭВМ конца 80-х годов практически по всем параметрам были перекрыты наиболее мощными «супер-мини» середины 90-х.

Мини-ЭВМ появились в начале 70-х годов. Их традиционное использование – либо для управления технологическими процессами, либо в режиме разделения времени в качестве управляющей машины небольшой локальной сети. Мини-ЭВМ использовались, в частности, для управления станками с ЧПУ, другим оборудованием. В 80-х годах наиболее известно было семейство VAX-11 фирмы DEC и его отечественные аналоги – СМ 1700.

Микро-ЭВМ обязаны своим появлением микропроцессорам. Среди них выделяют многопользовательские, оборудованные многими выносными терминалами и работающие в режиме разделения времени, встроенные, которые могут управлять станком, какой-либо подсистемой автомобиля или другого устройства (в том числе и военного назначения), будучи его малой частью. Эти встроенные устройства (их часто называют контроллерами) выполняются в виде небольших плат, не имеющих привычных для пользователя компьютера внешних устройств.

13. Аналоговый сигнал непрерывен,значение имеет любой уровень сигнала. Поэтому при искажении сигнала помехой, полученный сигнал считается приёмником допустимым. Поэтому аналоговое кодирование не устойчиво к помехам.

Цифровой сигнал характеризуется тем,что разрешены только определённые уровни сигнала, все остальные запрещены. При искажении помехой получается запрещенный сигнал, который отбрасывается или исправляется приёмником.

14.

15. Под программным обеспечением понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.

К программному обеспечению относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО.

- Технология проектирования программ;

- Методы тестирования программ;

- Методы доказательства правильности программ;

- Анализ качества работы программ;

- Документирование программ;

- Разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое.

Программное обеспечение – неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения

конкретного компьютера определяется созданным для него ПО.

Программное обеспечение современных компьютеров включает миллионы программ – от игровых до научных.

Классификация ПО:

- прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ: редактирование текстов, рисование картинок,

обработка информационных массивов и т. д.;

- системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копии используемой информации, выдачу справочной информации

о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т. д.;

- Вспомогательное ПО (инструментальные системы и утилиты)

Прикладное ПО. Для IBM PC разработаны и используются сотни тысяч различных прикладных программ для различных применений. Наиболее широко применяются

программы:

-подготовки текстов (документов) на компьютере – редакторы текстов;

-подготовки документов типографского качества – издательские системы;

-обработки табличных данных – табличные процессоры;

-обработки массивов информации – системы управления базами данных.