Skip to content

Архитектура ЭВМ и вычислительные системы. Учебник А. В. Сенкевич

У нас вы можете скачать книгу Архитектура ЭВМ и вычислительные системы. Учебник А. В. Сенкевич в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

На этом завершился период электромеханических цифровых вычислительных машин. В апреле г. Руководителями работы стали физик Джон Мочли — и инженерэлектронщик Преспер Эккерт — В конце г.

ЭНИАК был предъявлен на испытания и успешно их выдержал. В этой машине было 18 электрических ламп и 1 электромеханических реле, что обеспечивало производительность — 5 операций в секунду. В начале г. Но поражали не размеры, а производительность — она в 1 раз превышала производительность МАРК-1!

Таков был результат использования электронных ламп. В нем использовалась десятичная система исчисления. Принципы фон Неймана В г. Изложенные в отчете принципы сводились к следующим. Машины на электронных элементах должны работать не в десятичной, а в двоичной системе исчисления. Программа должна размещаться в одном из блоков машины — в запоминающем устройстве, обладающем достаточной емкостью и соответствующими скоростями выборки и записи команд программы.

Программа, так же как и числа, которыми оперирует машина, записывается в двоичном коде. Таким образом, по форме представления команды и числа однотипны. Это обстоятельство приводит к таким важным последствиям: Трудности физической реализации запоминающего устройства, быстродействие которого соответствует скорости работы логических схем, требует иерархической организации памяти. Арифметическое устройство машины конструируется на основе схем, выполняющих операцию сложения, создание специальных устройств для выполнения других операций нецелесообразно.

В машине используется параллельный принцип организации вычислительного процесса операции над словами производятся одновременно по всем разрядам. Перечисленные принципы построения ЭВМ высказывались и до этого отчета. Но заслуга Неймана, Голдстайна и Беркса в том, что они, обобщив накопленный опыт построения цифровых вычислительных машин, сумели перейти от схемных технических описаний машин к их обобщенной логически ясной структуре, сделали важный шаг от теоретически важных основ машина Тьюринга к практике построения реальных ЭВМ.

К сожалению, всего три года спустя Дж. Машина Тьюринга Идею хранения программ в оперативной памяти и теоретического обоснования основных свойств современных компьютеров в г. Полагая, что наиболее важная черта алгоритма задания на обработку информации — это возможность механического характера его выполнения, А.

В ней он предвосхитил основные свойства современного компьютера, состоящего из следующих компонентов: Несомненно выдающимся открытием ученого явилось установление тройного соответствия между формальными логическими вычислениями, работой человеческого ума и действиями машины, которую можно реализовать физически. Концепция машины Тьюринга стала фундаментом современной теории вычислений и вычислимости.

Идею располагать программы в оперативной памяти реализовал в — гг. Джон Атанасов со своим помощником Клиффордом Бери разработал макет специализированной цифровой вычислительной машины с использованием двоичной системы исчисления! Макет содержал электронных ламп, имел память на конденсаторах.

Таким образом, пионером ламповой техники в области компьютеров оказался Атанасов! К экспертизе социальных последствий были подключены активно работавшие в области кибернетики ученые с мировыми именами: Вердикт всесторонней и независимой экспертизы поражает своей дальновидностью: Для разработки, развития и применения средств вычислительной техники ВТ необходимы следующие условия: В СССР были эти условия. Еще до появления первых цифровых ЭВМ уже были сделаны солидные заделы в области теории и практики автоматизации вычислений.

Известные математики и механики — М. В разработке и внедрении аналоговых вычислительных машин СССР являлся лидером мирового масштаба. Лукьяновым был создан гидроинтегратор, при помощи которого решались разнообразные задачи, например: Однако аналоговые машины не могли решить многих проблем. Кардинальным скачком стал переход на цифровые электронные вычислительные машины ЭВМ. Фундаментальные принципы универсального машинного счета ученые СССР открыли независимо от зарубежных коллег.

Во второй половине х гг. Лебедевым, будущим академиком, основателем отечественных разработок ЭВМ, были разработаны универсальные принципы построения структуры ЭВМ. Конструктивно она была изготовлена в виде макета. Работа по созданию машины носила научно-исследовательский характер и имела цель экспериментально проверить общие принципы построения универсальных ЦВМ.

Основные параметры машины таковы: Другое направление в развитии отечественных ЭВМ связано с именем академика И. Если школа академика С. Лебедева складывалась в направлении создания ЭВМ максимальной производительности для каждого поколения технической базы, то школа И.

Достаточно долго и успешно вычислительная техника развивалась у нас в русле проблемы достижения и удержания стратегических оборонных паритетов. Все три организации возглавил М. Различные виды групповых арифметических и логических операций, условные переходы и сменяемые стандартные программы, а также системы контрольных тестов и организующих программ позволяли создавать библиотеки эффективных программ различного тематического направления, осуществлять автоматизацию программирования и решение широкого круга математических задач объемом до и более операций.

В том же г. БЭСМ — одна из первых современных универсальных ЦВМ, выполнена на электронных лампах и предназначена для решения научно-инженерных задач. Была изготовлена в одном экземпляре и работала с г. В дальнейшем эта машина усовершенствовалась, что воплотилось в следующую серию: Лебедева на конференции в городе Дармштадте в г.

Мельников, была в то время среди универсальных ЭВМ одной из самых высокопроизводительных в мире. Основные технические характеристики машины БЭСМ-6 таковы: Обобщенные представления об архитектуре вычислительных машин, систем и сетей 3.

Перспективные типы процессоров ЭВМ 3. Системы памяти 3. Коммуникационные среды 3. Коммутаторы для многопроцессорных вычислительных систем 3. Кластерные и массивно-параллельные системы различных производителей Глава 4.

Устройство ПК на процессорах Intel 4. Процессоры Intel 4. Система команд реального режима процессоров x Защищенный режим 4. Глоссарий терминов и сокращений русский язык Приложение 2. Глоссарий терминов английский язык Приложение 3. Приведены примеры проектирования технологических систем на ЭВМ. Учебник предназначен для подготовки специалистов конструкторных и технологических специальностей.

Может быть полезен технологам и конструкторам машиностроительных предприятий. Во втором издании лабораторный практикум дополнен программными моделями арифметико-логического устройства, представленными, наряду с программной моделью ЭВМ, на прилагаемом компакт-диске. Кроме того, пособие содержит материалы для выполнения курсового проектирования. Учебник создан в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом по направлениям подготовки "Прикладная математика и информатика", "Фундаментальная информатика и информационные технологии" квалификация "бакалавр".

Приведены необходимые сведения по основам архитектур ЭВМ и операционным средам. Под операционной средой понимается совокупность аппаратуры ЭВМ и системы программирования. Кроме того, рассмотрены основы программирования на языке Ассемблер, а также способы отображения структур данных и структур управления языка высокого уровня Паскаля на язык Ассемблера. Для студентов учреждений высшего профессионального образования.

Может быть использован также для самостоятельного изучения основ архитектуры ЭВМ и систем программирования.

Во втором издании лабораторный практикум дополнен программными моделями арифметико-логического устройства. Компакт-диск прилагается только к печатному изданию. Изложены основы организации, архитектура и схемотехника построения вычислительных машин, систем и сетей.

Рассмотрены устройства вычислительных машин: Приведены основные характеристики различных классов систем обработки данных и способы их оценки.

Рассмотрены современные компьютеры, микропроцессорные системы на базе микроконтроллеров, вычислительные системы параллельной обработки данных, основы построения компьютерных сетей, а также тенденции развития архитектур, обусловленные успехами микроэлектроники и развитием информационных технологий.

Для студентов высших учебных заведений.

© 2018 All rights reserved.