Принципы работы ЭВМ
Современные процессы глобализации и интеграции привели к развитию практически всех сфер жизнедеятельности общества и функционирования государства. Не стала исключением и информационная сфера, которая под влиянием инновационных преобразований и трансформаций, динамично развивается, особенно последние несколько десятилетий.
Обращаясь к истории развития информационной сферы, несомненно, важным представляется появление электронно-вычислительной машины, которая своим появлением оптимизировала большую часть операций, совершаемых людьми в повседневной жизни. Модернизация ЭВМ не является полностью завершенным процессом, поскольку и по сегодняшний день, разработчиками и специалистами IT-сферы внедряются инновационные продукты в разрезе практического применения электронно-вычислительных машин.
Принцип работы электронно-вычислительной машины достаточно наглядно можно рассмотреть на примере конкретного персонального компьютера. Останавливаться подробно на каждом из элементов, образующих структуру электронно-вычислительной машине нет необходимости. Достаточно отметить, что ключевым звеном в цепочке составляющих ЭВМ является процессор, представляющий собой центральное устройство компьютера, включающее арифметико-логическое устройство и устройство управления.
Принцип работы современных электронно-вычислительных машин ориентируется на магистрально-модульный аспект. Модульный принцип предоставляет пользователю возможность самостоятельного выбора комплектующих для компьютеров, которые можно модернизировать при возникновении подобной необходимости. В основе функционирования модульной организации ЭВМ лежит шинный принцип, позволяющий обмениваться информацией между отдельными элементами системы персонального компьютера.
С технической точки зрения шины представляют собой многопроводные линии. Существуют различные разновидности шин, применяемых в информационно-коммуникационной сфере при использовании электронно-вычислительных машин.
Принято выделять следующие многопроводные линии, используемые в работе электронно-вычислительной машины:
- Шина данных
- Шина адреса
- Шина управления
Функции шин
Шина данных
В зоне ответственности шины данных лежит процесс обмена данными между различными составными частями персонального компьютера. Корректная работа данной шины определяет многофункциональность компьютера.
Шина адреса
Шина адреса курирует процесс идентификации и определения устройства или ячейки памяти, которые являются конечной или промежуточной точкой пересылки или считывания данных, которые находятся в движении в состоянии постоянного обмена между отдельными устройствами ЭВМ, обеспечиваемого силами шины данных.
Шина управления
Шина управления отвечает за формирование и интерпретацию сигналов, призванных выявить специфичные особенности обмена данными по магистрали.
Кроме вышеприведенного принципа, описывающего работу большинства современных ЭВМ, существуют основные принципы, сформулированные американским ученым Джоном фон Нейманом.
Основные принципы ЭВМ
Принцип программного управления
Программное управление состоит из алгоритма однотипных команд, выполняемых центральным устройством ЭВМ – процессором в заданной алгоритмом последовательности. Следовательно, процессор обладает уникальными способностями, заключающимися в умение обрабатывать сигналы и команды без непосредственного вмешательства администратора.
Принцип однородности памяти
Перечень команд и прочие данные хранятся в одной и той же условной единице памяти. По этой причине ЭВМ не в состоянии провести различия между ними. Единственный способ, позволяющий их различить – направление использования. Данный принцип является существенным подспорьем в вопросе перевода сложных программных текстов на язык, характерный для конкретного персонального компьютера.
Итог
Резюмируя вышеизложенное, можно сделать вывод о том, что принцип работы электронно-вычислительной машины, опираясь на открытия прошлого, беря за основу теоретические наработки и практические трансформации, представляет собой четко налаженный алгоритмизированный процесс, модернизирующийся изо дня в день.
Научная статья по информатике на заказ от проверенных экспертов по низкой цене!
Комментарии