Компьютер изнутри

Август 4, 2022

Главная
Информатика
Компьютер изнутри

Содержание

2. Определения Компьютер (computer) – это программируемое электронное устройство для обработки данных. аналоговые компьютеры – складывают и
3. Процессор Регистр – ячейка быстродействующей оперативной памяти, расположенная внутри процессора. Процессор – микросхема, которая обрабатывает информацию
4. Структура памяти Память состоит из нумерованных ячеек. Линейная структура (адрес ячейки – одно число). Байт –
5. Архитектура компьютера Архитектура – принципы действия и взаимосвязи основных устройств компьютера (процессора, ОЗУ, внешних устройств). Принстонская
6. Принципы фон Неймана А. Беркс, Х. Голдстайн, Д. Нейман «Предварительный доклад о машине EDVAC» (1945) Принцип
7. Выполнение программы Счетчик команд (IP = Instruction Pointer) – регистр, в котором хранится адрес следующей команды.
8. Архитектуры компьютеров фон Неймана многомашинная (независимые задачи) многопроцессорная (части одной задачи, по разным программам) параллельные процессоры
9. Персональный компьютер (ПК) ПК – это компьютер, предназначенный для личного использования (доступная цена, размеры, характеристики). 1977
10. Принцип открытой архитектуры (IBM) на материнской плате расположены только узлы, которые обрабатывают информацию (процессор и вспомогательные
12. Скачать презентацию

Слайд 2

Определения
Компьютер (computer) – это программируемое электронное устройство для обработки данных.
аналоговые компьютеры

– складывают и умножают аналоговые (непрерывные) сигналы
цифровые компьютеры – работают с цифровыми (дискретными) данными.
Hardware – аппаратное обеспечение, «железо».
Software – программное обеспечение, «софт».

Программа – это последовательность команд, которые должен выполнить компьютер.
Команда – это описание операции:
код операции
операнды – исходные данные (числа) или их адреса
результат (куда записать).

Слайд 3

Процессор
Регистр – ячейка быстродействующей оперативной памяти, расположенная внутри процессора.
Процессор – микросхема,

которая обрабатывает информацию и управляет всеми устройствами компьютера.

АЛУ – арифметико-логическое устройство
УУ – устройство управления

Слайд 4

Структура памяти
Память состоит из нумерованных ячеек.
Линейная структура (адрес ячейки – одно

число).
Байт – это наименьшая ячейка памяти, имеющая собственный адрес (4, 6, 7, 8, 12 бит).
На современных компьютерах 1 байт = 8 бит.

Слово = 2 байта

Двойное слово = 4 байта

Слайд 5

Архитектура компьютера
Архитектура – принципы действия и взаимосвязи основных устройств компьютера (процессора,

ОЗУ, внешних устройств).
Принстонская архитектура (фон Неймана):

процессор

ОЗУ (программа и данные)

устройства вывода

устройства ввода

прямой доступ к памяти

Гарвардская архитектура – программы и данные хранятся в разных областях памяти.

прямой доступ к памяти

скорость (одновременно читаем команду и данные)

нужно больше контактов у процессора

Слайд 6

Принципы фон Неймана
А. Беркс, Х. Голдстайн, Д. Нейман «Предварительный доклад о

машине EDVAC» (1945)
Принцип двоичного кодирования: вся информация кодируется в двоичном виде.
Принцип программного управления: программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.
Принцип однородности памяти: программы и данные хранятся в одной и той же памяти.
Принцип адресности: память состоит из пронумерованных ячеек; процессору в любой момент времени доступна любая ячейка.

Слайд 7

Выполнение программы
Счетчик команд (IP = Instruction Pointer) – регистр, в котором

хранится адрес следующей команды.
IP
Команда, расположенная по этому адресу, передается в УУ. Если это не команда перехода, регистр IP увеличивается на длину команды.
УУ расшифровывает адреса операндов.
Операнды загружаются в АЛУ.
УУ дает команду АЛУ на выполнение операции.
Результат записывается по нужному адресу.
Шаги 1-5 повторяются до получения команды «стоп».

AB3D16

по адресу AB3D16

Слайд 8

Архитектуры компьютеров
фон Неймана
многомашинная (независимые задачи)
многопроцессорная (части одной задачи, по разным программам)
параллельные процессоры (части одной

задачи, по одной программе)

Слайд 9

Персональный компьютер (ПК)
ПК – это компьютер, предназначенный для личного использования (доступная

цена, размеры, характеристики).

1977 Apple-II

1981 IBM PC
(personal computer)

ЕС-1841

Слайд 10

Принцип открытой архитектуры (IBM)
на материнской плате расположены только узлы, которые обрабатывают

информацию (процессор и вспомогательные микросхемы, память)
схемы, управляющие другими устройствами (монитором и т.д.) – это отдельные платы, которые вставляются в слоты расширения
схема стыковки новых устройств с компьютером общедоступна (стандарт)

конкуренция, удешевление устройств
производители могут изготавливать новые совместимые устройства
пользователь может собирать ПК «из кубиков»

Компьютер изнутри

Содержание

ОпределенияКомпьютер (computer) – это программируемое электронное устройство для обработки данных.аналоговые компьютеры

ПроцессорРегистр – ячейка быстродействующей оперативной памяти, расположенная внутри процессора.Процессор – микросхема,

Структура памятиПамять состоит из нумерованных ячеек.Линейная структура (адрес ячейки – одно

Архитектура компьютераАрхитектура – принципы действия и взаимосвязи основных устройств компьютера (процессора,

Принципы фон НейманаА. Беркс, Х. Голдстайн, Д. Нейман «Предварительный доклад о

Выполнение программыСчетчик команд (IP = Instruction Pointer) – регистр, в котором

Персональный компьютер (ПК)ПК – это компьютер, предназначенный для личного использования (доступная

Принцип открытой архитектуры (IBM)на материнской плате расположены только узлы, которые обрабатывают

Похожие презентации