Как устроена работа компьютера?

1. Все начинается с ввода информации. Устройство ввода должно принять сигнал.

2. Он поступает в устройство обработки информации, там информация обрабатывается и преобразуется в машиночитаемый код.

3. Сигнал передается в блок управления, который разделен на ячейки, в каждой из которых находится команда о том, что делать с информацией, например:

- выполнение логических или арифметических операции;

- чтения чего-нибудь из памяти;

- запись результатов в память;

- вывод данных из памяти на внешнее устройство.

В отдельных случаях линейный порядок может быть изменен, если есть специальная команда передачи управления.

• После выполнения последней команды результаты обработки могут быть либо записаны в память, либо выведены на внешнее устройство.

 

Как устроен компьютер? [см. Схему 1] Есть:

- устройства ввода и вывода;

- арифметически-логическое устройство, которое связано

- во-первых, с устройством управления (вустройстве управления компьютер думает, что с информацией делать);

- а во-вторых, с памятью.

Чем больше ячеек в блоке управления, тем больше информации он может обрабатывать.

 

Возникал вопрос, как лучше: разделить или объединить память и управление?

• Если разделить, то программирование будет проще, но обслуживание становится сложнее (уже нужно 2 человека). Такой принцип разделения памяти и программы получил название Гарвардской архитектуры.

 

• Ученые Пристонского университета предлагали альтернативную точку зрения. Память и программа должны находиться в одних ячейках. Нейман предлагал, что и информация из памяти и информация управления должна быть однородной. Основная идея в том, что и данные, и информация для обработки должны быть на одном языке. Все современные компьютеры построены по так называемой архитектуре Неймана. Ему удалось создать современный компьютер. Нейман решил эту задачу, благодаря созданию двоичного кода (только 0 и 1). Благодаря этому можно было перенести компьютер на полупроводниковую базу. "Оцифровать информацию".

Единица информации - это бит. Все символы могут быть описаны цифрами двоичного кода, не привыкающими 8 разрядов (всего 256 чисел). Каждый символ, цифра или слово могут быть описаны с помощью 8ми битов и совокупность битов, которые могут передать человекочитаемый символ - байт. Измерение информации отличается от обычных чисел и традиционно используется разряд 10F. Компьютер использует коэффициент 2F (это нечто иное). 1 килобайт = 1024 байта.

 

• В СССР была создана машина, работающая на троичном коде (довольно не плохо работала), но потом было решено, что это очень сложно.