В основу построения большинства ЭВМ положены принципы, сформулированные в 1945 г. Джоном фон Нейманом:
1. Принцип программного управления (программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в заданной последовательности).
2. Принцип однородности памяти (программы и данные хранятся в одной и той же памяти; над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными).
3. Принцип адресности (основная память структурно состоит из пронумерованных ячеек).
ЭВМ, построенные на этих принципах, имеют классическую архитектуру (архитектуру фон Неймана).
Архитектура ЭВМ – это её логическая организация, структура и ресурсы. Архитектура определяет принцип действия, информационные связи и взаимное соединение основных логических узлов ЭВМ:центрального процессора;периферийных процессоров;оперативного ЗУ (запоминающего устройства);внешних ЗУ;периферийных устройств.
Функции памяти:приём информации от других устройств;запоминание информации;передача информации по запросу в другие устройства машины.
Функции процессора:обработка данных по заданной программе (выполнение над ними арифметических и логических операций) – функция АЛУ (арифметико-логического устройства);программное управление работой устройств ЭВМ – функция УУ (устройства управления).В состав процессора входят также регистры (процессорная память) – ряд специальных запоминающих ячеек.
Регистры выполняют две функции:кратковременное хранение числа или команды;выполнение над ними некоторых операций.
Важнейшие регистры:счетчик команд (служит для автоматической выборки команд программы из последовательных ячеек памяти, в нем хранится адрес выполняемой команды);регистр команд и состояний (служит для хранения кода команды).
Команда – это элементарная операция, которую должна выполнить ЭВМ.
Команда содержит:код выполняемой операции;адреса операндов;адрес размещения результата.
Выполнение команды разбивается на следующие этапы: из ячейки памяти, адрес которой хранится в счетчике команд, выбирается команда, (при этом содержимое счётчика команд увеличивается);команда передаётся в устройство управления (в регистр команд);устройство управления расшифровывает адресное поле команды;по сигналам устройства управления операнды выбираются из памяти в АЛУ (в регистры операндов); УУ расшифровывает код операции и выдаёт сигнал АЛУ выполнить операцию; результат операции остаётся в процессоре, либо возвращается в ОЗУ.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ:Среди всего многообразия программ можно выделить четыре основные группы: системные программы;сервисные программы; прикладные программы; среды программирования.
К системным относятся прежде всего программы, входящие составной частью в операционную систему (например, драйвера для различных устройств компьютера (от английского слова «drive» – управлять), т. е. программы, управляющие работой устройств: драйвера для сканера, принтера и т. д.).
Операционная система это основная программа, а точнее пакет программ, управляющий работой компьютера. Функции операционной системы: тестирование оборудования, обеспечение интерфейса между программной и аппаратной частями компьютерной системы, управление файловой системой, организация работы приложений, обеспечение диалога с пользователем компьютерной системы.
К обслуживающим (их ещё называют сервисные или утилиты, от английского слова «utilize» – использовать) относятся программы обслуживания дисков, архиваторы, антивирусные программы и т. д. К прикладным относятся программы, предназначенные для решения задач в различных сферах деятельности человека (бухгалтерские программы, текстовые и графические редакторы, базы данных, экспертные системы, переводчики, энциклопедии, обучающие, тестовые и игровые программы и т. д.)К средам программирования относятся инструментальные средства для создания новых программ (ЛОГО, QuickBASIC, Pascal, Delphi и т. д.) Инсталляция программы – этоустановка программы на персональный компьютер. Это также одно из ограничений, накладываемых при продаже программы фирмой, т.к. установка обычно требует ввода определённого кода, сообщаемого фирмой покупателю программы.
Компьютерная программа – это совокупность файлов, реже – один файл. Для установки программы следует прочесть обычно прилагаемую инструкцию по установке в файле . Анинсталляция программы – этообратный процесс, т.е. удаление программы. Запускается процесс щелчком на ярлычке или через Установку/удаление программ в Панели управления, как показано в видеосюжете.
