Тема 2.2 Формалізація та алгоритмізація обчислювальних процесів Поняття обчислювального процесу. Види обчислювальних процесів. Типи даних. Способи запису алгоритмів. Типи алгоритмів.

Обчислювальна система - це сукупнiсть апаратних та програмних засобiв, що забезпечують автоматизацiю збору, накопичення, опрацювання, систематизацiї, зберiгання, подання, передачi iнформацiї.

Апаратне забезпечення обчислювальної системи (вiд англ. hardware) - обладнання, що складає комп`ютер.

Програмне забезпечення (вiд англ. software) - сукупнiсть усiх програм i документацiї. Умовно можна пiдроздiлити на системне, прикладне та системи програмування.

Зовнiшня архiтектура комп`ютера - це тi пристрої, якi бачать люди - монiтор, системний блок, манiпулятори, клавiатура, принтери, сканери, мережеве обладнання, тощо.

Портативнi комп`ютери (laptop - наколiннi, вагою 4 - 5 кг, або notebook - записна книжка, вагою 2 - 3 кг) - комп`ютери, призначенi для роботи в автономному режимi, випускаються в компактному виконаннi.

Внутрiшня архiтектура - це прилади, якi забезпечують процеси накопичення, обробки, зберiгання, подання i передачi iнформацiї всерединi машини. Бiльшiсть iз них розмiщенi у системному блоцi (блок живлення, пристрої зовнiшньої пам`ятi, системна плата, тощо).

Магiстраль (шина даних) - це провiдники, що зв`язують мiж собою всi пристрої комп`ютера. По магiстралi передаються як керуючi сигнали, так i данi мiж пристроями, що забезпечують їх взаємодiю в процесi обробки iнформацiї.

Контролер (адаптер, вiд англ. control - управляти) - це електронна схема, що забезпечує управлiння пристроями комп`ютера.

Магiстрально - модульний принцип побудови комп`ютера полягає в тому, що, приєднуючи за допомогою контролерiв до магiстралi рiзнi набори пристроїв (модулiв), можна одержувати рiзноманiтнi конфiгурацiї комп`ютерiв. Такий принцип отримав зараз домiнуюче розповсюдження.

Алгоритм - це визначена кінцева послідовність точно визначених кроків або дій роботи комп’ютера, яка забезпечує рішення задачі для виконання якої необхідні кінцевий об’єм пам’яті (ОП) і кінцевий час.

Вимоги до алгоритмів:

Використання ЕОМ в якості виконавця алгоритмів пред’являє ряд вимог до алгоритмів. В відзнаці від людини комп’ютер може виконувати тільки чітко визначені операції.

Для ЕОМ алгоритм повинен бути:

• зрозумілим – тобто вказівки, які вмикає в себе алгоритм повинні бути зрозумілими і можливими для виконання ЕОМ;

• визначеним – вказівки алгоритму для ЕОМ повинні передбачати єдино можливі правила виконання дій, а також порядку їх виконання.

• дискретним – тобто алгоритм повинен надавати можливість розбивати його на окремі елементарні самостійні дії, виконання яких у чоловіка, або ЕОМ не викликають ніяких сумнів.

• масовим – під цім розуміють можливість використання алгоритмів для рішення цілого класу конкретних задач, які відповідають загальній постанові задачі.

• кінцевим – тобто алгоритм, в цілому, повинен завершати свою роботу за кінцеве число раз.

• результативним – тобто виконання алгоритму повинно надавати певний результат.

• вірним – тобто виконання алгоритму надає правильні результати. Якщо алгоритм надає помилки то це визначає, що у алгоритмі можливо задати такі вихідні дані, або умови його виконання, при яких виконання алгоритму зовсім не завершиться, або при завершенні алгоритму будуть отримані ніякі результати, або отримані результати будуть помилковими.