Робота фоннеймановскої ЕОМ при виконанні типової команди
Робота фоннеймановскої ЕОМ при виконанні типової команди - раздел Информатика, Предмет інформатики. Основні поняття інформатики Основні Пристрої Еом І Зв'язки Між Ними Представлені На Рис.4.3, Де Шляхи Про...
Основні пристрої ЕОМ і зв'язки між ними представлені на рис.4.3, де шляхи проходження інформації показані потовщеними лініями, а шляхи передачі керуючих сигналів – звичайними.
Рис. 4.1.
У складі процесора, як вказувалося раніше, є ряд спеціальних елементів пам'яті, званих регістрами. Регістри виконують дві функції: короткочасне зберігання числа або команд і виконання над ними деяких операцій, наприклад зсуву. Таким чином, відмінність регістра від звичайного елементу пам'яті в тому, що він може не лише зберігати двійковий код, але і перетворювати його. Регістр складається з тригерів, зв'язаних один з одним певним чином загальною системою управління.
Деякі важливі регістри мають назви. Розглянемо їх.
Лічильник команд- регістр ПУ, вміст якого відповідає адресі чергової команди, служить для автоматичної вибірки команд програми з послідовних елементів пам'яті.
Регістр команд- регістр ПУ, необхідний для зберігання кода команди на період її виконання.
Принципи, покладені в основу функціонування більшості сучасних ЕОМ, – це принципи фон Неймана, розглянуті раніше.
Команда містить в загальному випадку код виконуваної операції, вказівки для визначення операндів (їх адреси), і вказівки по розміщенню результату. Всі команди підрозділяються на такі групи:
· команди управління системою;
· арифметичні операції;
· логічні операції (виконуються побітово);
· операції пересилки даних;
· команди безумовного і умовних переходів;
· деякі спеціальні типи команд.
Розглянемо декілька можливих варіантів команди складання (замість кода використовуватимемо – мнемонічне позначення add):
одноадресна команда add x - вміст комірки х (регістра або комірки ОПП) скласти з вмістом суматора, результат залишити в суматорі;
Add
х
двоадресна команда add x,y – скласти вміст комірок x і у, результат помістити в у;
Add
х
у
триадресна команда add x,y,z – скласти вміст x і у, результат помістити в z.
Add
x
у
z
Розглянемо виконання типової команди за приведеною вище схемою:
- з елементу пам'яті, адреса якої зберігається в лічильнику команд, вибирається чергова команда, вміст лічильника при цьому збільшується на довжину команди;
- вибрана команда передається в регістр команд;
- ПУ розшифровує (дешифрує) адресне поле команди (тобто частину команди, що містить адреси);
- по сигналах ПУ операнди вибираються з пам'яті в спеціальні регістри операндів;
- ПУ дешифрує код операції і видає сигнал АЛП виконати відповідну операцію над даними;
- результат операції або залишається в процесорі, або пересилається в ОПП, якщо була вказана адреса результату;
- виконуються наступні команди до досягнення команди «стоп».
Контрольні запитання
1. Дайте визначення ЕОМ, програми, команди, системи команд.
2. Що таке архітектура ЕОМ?
3. Які основні риси фоннеймановскої архітектури?
4. Яке призначення лічильника команд пристрою управління?
5. Для чого використовуються регістр команд і регістр операндів?
6. Які групи команд процесора Вам відомі?
7. Опишіть по кроках процес роботи ЕОМ при виконанні типової команди.
Предмет інформатики. Основні поняття інформатики
Термін "інформатика" був введений у Франції в 60-х роках минулого століття і швидко знайшов визнання у всьому світі. Лише у англомовних країнах інколи використовується власний еквівалентн
Принципи Джона фон Неймана
З доповіді фон Нейман слідувало, як має бути влаштований комп'ютер, для того, аби бути універсальним і ефективним пристроєм обробки інформації.
Отже, комп'ютер повинен мати такі пристрої (
Принцип програмного управління.
З нього виходить, що програма складається з набору команд (тобто описів елементарних операцій), які виконуються АЛП або процесором автоматично одна за одною в певній послідовності.
Програм
Принцип адресності.
Пам'ять складається з пронумерованих комірок (або комірок з адресою). Процесору в довільний момент часу доступна будь-яка комірка.
Двійкові коди команд і даних розділяються на одиниці інфо
Класифікація ЕОМ
ЕОМ класифікують по різних ознаках:
по поколіннях (етапам розвитку обчислювальної техніки); по архітектурі; по продуктивності; за призначенням; по
Класифікація ЕОМ
ЕОМ класифікують по різних ознаках:
по поколіннях (етапам розвитку обчислювальної техніки); по архітектурі; по продуктивності; за призначенням; по
Поняття системи числення
Системи числення (СЧ)–– це спосіб запису чисел за допомогою набору спеціальних знаків.
Існують позиційні і непозиційні СЧ.
У непозиційних СЧ
Правила перекладу чисел з однієї системи числення в іншу
Як ми з'ясували раніше, ЕОМ працює виключно з двійковими числами. Користувачеві ж зручніше мати справу з десятковими і шістнадцятиричними. Тому виникає необхідність в перекладі чисел з однієї систе
Форми представлення чисел в ЕОМ
Для представлення чисел в ЕОМ використовують 2 основних форми: з фіксованою крапкою (комою) і з плаваючою крапкою.
Форма запису чисел з фіксованою комою передбачає, що кома фіксована в роз
Представлення в ЕОМ символьної інформації
Як згадувалося раніше, комп'ютери можуть обробляти лише інформацію, представлену в числовій формі. Не є виключенням і символьна інформація, на долю якої в загальному об'ємі обчислювальних дій довод
Логічні основи побудови ЕОМ
У обчислювальних машинах коди нуля і одиниці представляються електричними сигналами, що мають два різних стани. Найбільш поширеними способами фізичного представлення інформації є імпульсний і потен
Поняття алгоритму
Введемо нове визначення терміну «обчислювальна машина» як сукупності технічних засобів, що служать для автоматизованої обробки дискретних даних за заданим алгоритмом.
Алгоритм
Властивості алгоритму
Основними властивостями алгоритму є: дискретність, визначеність, масовість і результативність.
Дискретністьвиражається в тому, що алгоритм описує дії над дискретною інформ
Форми представлення алгоритмів
На практиці найбільш поширені такі форми представлення алгоритмів:
· словесна (описова);
· графічна (зображення у вигляді блок-схем);
· програмна (тексти на мовах програм
Базові алгоритмічні структури
Скільки завгодно складний алгоритм можна представити як сукупність простіших структур, що складаються з окремих базових (тобто основних) елементів. Розглянемо ці базові алгоритмічні елементи.
Використання масивів при розробці алгоритмів
Масив – це сукупність даних одного типа, доступ до яких виробляється по загальному імені і порядковому номеру, який називається індексом. Тип даних масиву може бут
Основні поняття і визначення
ЕОМ (комп'ютер) - електронна система, призначена для автоматизації створення, зберігання, обробки і транспортування даних. ЕОМ є комплексом всіляких за природою і принципу дії техн
Поняття про архітектуру ЕОМ. Фоннейманівська архітектура.
Архітектурою ЕОМназивається її логічна організація, структура і ресурси, які може використовувати програміст.
Опис ЕОМ не у вигляді фізичних, а у вигляді логічних елементі
Типи структур обчислювальних машин і систем
Достоїнства і недоліки архітектури обчислювальних машин і систем в основному залежать від способу з'єднання компонентів. При найзагальнішому підході можна говорити про два основних типа структур об
Монітор і його основні характеристики
Монітор — пристрій візуального представлення даних. Це не єдино можливий, але головний пристрій виводу. Його основними споживчими параметрами є: принцип формування зображення, розмір, розділяюча зд
Клавіатура і миша
Клавіатура — клавішний пристрій введення інформації і керування персональним комп'ютером. Служить для введення алфавітно-цифрових (знакових) даних, а також команд управління. Комбі
Внутрішні пристрої системного блоку
Материнська плата— основна плата персонального комп'ютера. На ній розміщуються:
• процесор — основна мікросхема, що виконує більшість математичних і логічних операц
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Рис. 4.1.
Новости и инфо для студентов