29. Цифровые и аналоговые эвм. Особенности и отличия.
Ответ:
30. Архитектура фон Неймана.
Ответ:
Принципы построения ЭВМ были заложены в 40-ые годы XX века знаменитым ученом Джоном фон Нейманом (1903-1957).
В конце 1944 года к проекту по созданию EDVAC в качестве научного консультанта был подключен Джон фон Нейман (1903-1957) - выдающийся математик, внесший большой вклад в теорию игр, один из основоположников нейронных сетей.
Подготовив в 1945 году итоговый научный отчет о машине EDVAC, Нейман, кроме описания машины и ее логических возможностей, представил впервые на основе анализа проектных решений, а также идей А. Тьюринга, логическую организацию компьютера безотносительно его элементной базы, что позволило заложить основы проектирования ЭВМ.
Архитектура ЭВМ, предложенная фон Нейманом, следующая: компьютер должен содержать: арифметически-логическое устройство (АЛУ); центральное устройство управления (УУ), ответственное за функционирование всех основных компонент компьютера; запоминающее устройство (ЗУ), причем, в памяти должны сохраняться не только числа, но и команды (этого у Бэббиджа нет); система ввода и вывода информации. Была обоснована необходимость двоичной системы счисления, электронной технологии и последовательного выполнения операций.
Принципы архитектуры фон Неймана:
1. Машина должна работать не в десятичной, а в двоичной системе счисления (бинарной), Это означает, что программа и данные должны быть записаны в коде двоичной системы, где каждое число или символ представляется определенной комбинацией нулей и единиц.
2. Программа, которая управляет последовательностью выполнения операций, должна храниться в памяти машины. Там же должны храниться исходные данные и промежуточные результаты.
3. Чтобы достаточно быстро можно было считать, память компьютера следует организовать по иерархическому принципу, т.е. она должна состоять, по крайней мере, из двух частей: быстрой, но небольшой по емкости (оперативной) и большой (и поэтому медленной) внешней.
Машины, построенные на этих принципах, называются машинами фон-неймановского типа или машиной с фон-неймановской архитектурой.
31. Что такое процессор? Основные составляющие процессора.
Ответ:
Итак, процессор — это микросхема, основной рабочий компонент компьютера, который выполняет арифметические (2+2=4) и логические (эту папку вот сюда, а эту вот сюда) операции, заданные программой (ОС). Именно он выполняет всю основную работу. Процессоры можно отсортировать по двум признакам: быстродействие и разрядность. Быстродействие — довольно простой параметр. В данном случае (быстродействие есть не только у процессора) речь идет о тактовой частоте процессора, которая измеряется в мегагерцах. Чем она больше — тем быстрее работает компьютер, а значит и меньше тормозит. Разрядность — более сложный параметр. Разрядность, или битность — количество разрядов (битов) электронного устройства или шины, одновременно обрабатываемых этим устройством или передаваемых этой шиной. В процессор входят три важных устройства, основной характеристикой которых является разрядность:
1.Шина ввода и вывода данных 2.Внутренние регистры 3.Шины адреса памяти
Процессор исполняет команды и обрабатывает данные, находящиеся в памяти. Также обменивается данными с контроллерами разнообразных устройств, подключённых к материнской плате. Обычно, по процессору определяют класс компьютера. Главными критериями при выборе процессора считаются рабочая частота и P-рейтинг. Каждый процессор рассчитан на определённую частоту, и его нельзя запускать с частотой побольше — приведёт к сбоям из-за перегрева, и снизит срок службы (ничто не долговечно).
Все процессоры имеют внутреннюю кеш память (или просто кеш). Кеш память — это быстродействующяя память, в которую переносятся все данные обрабатываемые процессором. В современных железках встроена кеш память двух уровней — первого (L1) и второго (L2). Второй (L2) обычно пошире, а первый (L1) обычно побыстрее. Размер кеша первого уровня важен для быстродействия системы.