рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

XII. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСОИУ

XII. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСОИУ - Конспект Лекций, раздел Образование, ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ Техническое Обеспечение Асоиу Базируется, Как Было Отмечено Выше, На Компьюте...

Техническое обеспечение АСОИУ базируется, как было отмечено выше, на компьютерной технике.

Эффективное использование ЭВМ невозможно без знания их архитектуры и принципов функционирования. Упрощенная схема функционирования ЭВМ представлена на рис. 11.

Ядро ЭВМ составляет ее центральное устройство, в состав которого входит процессор и основная память. С ними взаимодействуют внешние (периферийные) устройства - ввода, вывода, внешней памяти и другие.

Процессор выполняет основную обработку информации в процессе решения любой задачи. В его функции входит также управление взаимодействием внешних устройств, обменом информацией между устройствами.

Основная память имеет, как правило, иерархическую структуру и может включать оперативное, сверхоперативное, постоянное запоминающие устройства, кэш-память.

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) служит для хранения информации, используемой процессором в каждый текущий момент времени для решения конкретной задачи, а именно программ, исходных данных и результатов обработки информации и может включать сверхоперативное постоянное устройство памяти, кэш-память. Этот вид памяти представляет собой электронное устройство, обладающее ограниченным объемом одновременно хранимой информации, но с высокой скоростью считывания и записи информации.

Рис. 11

Информация в ОЗУ сохраняется лишь в процессе работы ЭВМ, до момента отключения от сети. Отличительной особенностью этого устройства является произвольный метод доступа (RAM - аббревиатура английского термина) к хранящимся данным, иначе говоря, доступ по адресу.

Различают несколько способов адресации: прямую (абсолютную), относительную, косвенную.

При прямой адресации используется непосредственно адрес местоположения данного. С абсолютными адресами не всегда удобно работать, так как любое изменение расположения данных в памяти влечёт за собой трудоемкую работу по изменению адресов в программе.

Относительная адресация предполагает трактовку любого адреса как адреса относительно некоторого абсолютного адреса. Формирование адреса осуществляется путем добавления его к некоторому базовому значению. Естественно, что изменение базового значения приводит к расположению данных в новой области памяти (по новым адресам). Это позволяет более гибко использовать память для хранения данных при решении задач, реализовать независимость программ от данных.

Косвенная адресация состоит в указании не адреса обрабатываемого данного, а адреса области памяти, где хранится его адрес. Такой способ определяет динамическое использование памяти, например, при списковой организации хранения информации.

Естественно, что при обработке массивов используется индексация, когда к начальному адресу расположения массива в памяти прибавляется изменяющееся значение индекса (номера) элемента массива. Этот способ можно рассматривать как частный случай относительной адресации.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) является энергонезависимым, автономным, работающим лишь в режиме считывания информации. Оно хранит, например, базовую систему ввода/вывода (BIOS - Basic Input/Output/Sistem), осуществляющую после включения компьютера тестирование устройств компьютера, загрузку операционной системы из внешней памяти в оперативную, без чего невозможно функционирование ЭВМ, и др. Информация, хранимая в ПЗУ, сохраняется и после выключения компьютера.

Кэш-память является буферным звеном между высокопроизводительным процессором и менее быстродействующей основной памятью, в результате использования которого увеличивается производительность ЭВМ. До 90% операций выполняются с использованием кэш-памяти, что позволяет увеличить скорость решения задачи в 3-5 раз.

Поскольку объем хранимой информации в основной памяти ограничен, используются устройства внешней памяти. Это электромеханические устройства, обладающие по сравнению с основной памятью существенно большей ёмкостью, но значительно меньшей скоростью записи и считывания информации из-за своей электромеханической природы.

Процессор не имеет непосредственного доступа к информации, хранимой на устройствах внешней памяти. По мере необходимости осуществляется “подкачка” информации из внешней памяти в оперативную. В связи с этим следует понимать, что допустимый объем одновременно хранимой информации в оперативной памяти определяет в том числе производительность ЭВМ.

Устройства внешней памяти хранят большие объемы информации (программное обеспечение, базы данных), которая сохраняется и после выключения ЭВМ.

Устройства ввода/вывода позволяют вводить в память ЭВМ информацию и делать информацию, находящуюся в памяти компьютера, доступной для пользователя. Они также позволяют контролировать процесс обработки и при некоторых условиях влиять на него. К устройствам ввода/вывода относятся клавиатура, манипулятор типа “мышь”, сканеры, дисплей, печатающие устройства, графопостроители и др.

Дополнительные внешние устройства служат для реализации связи ЭВМ с “внешним миром”. Примером могут служить устройства сопряжения ЭВМ с управляемыми объектами, а также устройства подключения ЭВМ к каналам связи (например, модемы).

Завершим рассмотрение функционирования ЭВМ как основы технического обеспечения АСОИУ анализом программного принципа обработки информации, сформулированного фон Нейманом и реализованного в вычислительных машинах. Существо этого принципа состоит в следующем: программа решения задачи, представляющая собой последовательность команд, хранится, как и обрабатываемые данные, в памяти ЭВМ и реализуется автоматически. Передача управления осуществляется последовательно от команды к команде за исключением команд, нарушающих естественную передачу управления в зависимости от результата анализа некоторого условия, или команд, безусловно нарушающих этот порядок.

Выполнение программы начинается с того, что в так называемый счетчик команд поступает начальный адрес хранения программы (адрес первой команды). В соответствии с адресом осуществляется выбор из памяти первой команды, под управлением которой реализуется то или иное действие.

Машинная команда состоит из двух частей:

Код операции определяет действие, адресная часть - местоположение в памяти операндов.

Цикл выполнения любой команды завершается формированием в счетчике команд адреса следующей команды программы. Обычно это достигается путем добавления длины исполняемой команды к адресу ее расположения в памяти, находящемуся во время ее реализации в счетчике команд.

Примечание. При реализации команд передачи управления, нарушающих естественный (последовательный) порядок выполнения команд, в счетчик команд поступает адрес следующей выполняемой команды из их адресной части.

После формирования адреса следующей команды процесс повторяется, и таким образом реализуется автоматическое выполнение программы.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

ВВЕДЕНИЕ В СПЕЦИАЛЬНОСТЬ

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ... Конспект лекций... СОДЕРЖАНИЕ...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: XII. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСОИУ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

История развития автоматизированных систем обработки информации и управления
Вскоре после создания первых ЭВМ им была отведена первостепенная роль в развитии автоматизации. Так, Н. Винер, родоначальник кибернетики, дал удивительно точный прогноз изменений в промышленном про

III. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ
Рассмотрим основные функциональные возможности автоматизированных систем обработки информации и управления. К ним относятся: 1. Сбор информации. 2. Обработка данных: проведение ра

IV. МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ АСОИУ
Методика разработки АСОИУ может быть представлена следующими этапами. На первом этапе проводится исследование существующей системы обработки информации, состоящее: - в пост

V. ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ ПРИ РАЗРАБОТКЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ
Сформулируем основные требования, предъявляемые при разработке автоматизированных систем обработки информации и управления. 1. Обеспечение надежности работы АСОИУ, связанное в первую очере

VII. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В АСОИУ
Вопросами информации занимается специальная отрасль знания - теория информации, изучающая процессы, с помощью которых могут быть собраны и переданы соответствующие сведения по каналам связи. Информ

VIII. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ АСОИУ
При проектировании автоматизированных систем обработки информации и управления следует исходить из следующих методологических положений: · Автоматизация управления осуществляется не ради с

IX. ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСОИУ
Классифицировать информацию в АСОИУ можно по нескольким признакам. По характеру изменения информацию можно классифицировать следующим образом: · условно-постоянная, изменяющая сво

X. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСОИУ
Программное обеспечение АСОИУ включает в себя системное программное обеспечение в виде операционной системы (ОС), прикладное программное обеспечение (например, системы управления базами данных, таб

XI. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АСОИУ
Обработка информации и решение задач управления на ЭВМ осуществляется в соответствии с разработанным алгоритмом. Термин “алгоритм” связан с латинской транслитерацией (Algorithmi) имени математика и

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги