Вопросы для самоподготовки Часть2

1)Технические средства информационных технологий

Когда говорят о развитии электронных вычислительных машин и их программного обеспечения, то выделяют поколения ЭВМ:

50-е годы – первые ЭВМ на электронных вакуумных лампах. Эти ЭВМ отличались огромными габаритами, большим потреблением энергии, малым быстродействием, малой надежностью, программированием в кодах машинных команд.

60-е годы – полупроводниковые ЭВМ. Улучшаются их технические характеристики, разрабатываются и начинают применяться алгоритмические языки программирования, а также операционные системы (ОС) – программные комплексы, обеспечивающие функционирование других программ на конкретной ЭВМ с конкретным периферийным оборудованием.

70-е годы – ЭВМ на интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни-тысячи транзисторов в одном корпусе). Резко уменьшаются габариты, повышается надежность и производительность, применяется доступ с удаленных терминалов, развиваются языки программирования и ОС.

С 80-х годов – вычислительные системы на больших интегральных схемах и микропроцессорах (десятки тысяч – миллионы транзисторов в одном кристалле). Массовый выпуск персональных компьютеров (ПК) приводит к переходу от централизованной технологии использования вычислительной техники к децентрализованной, а затем, с развитием вычислительных сетей, к технологии “клиент/сервер”, которая позволила совместить централизованное хранение и обработку данных на сервере с их распределенной обработкой многими компьютерами, связанными сетью друг с другом и с сервером. В качестве сервера обычно используется мощный компьютер, на котором хранятся данные многих пользователей и типовые процедуры обработки этих данных.

2)Следующие принципы функционирования вычислительной машины:

1) принцип программного управления: работа ЭВМ регламентируется программой, что позволяет, вводя разные программы, решать разные задачи. Команды, из которых состоит программа, интерпретируются специально введенным в схему устройством – устройством управления. Структура отдельной команды имеет вид: <код операции> <операнды>, где <код операции>  определяет, какая операция должна выполняться, <операнды> - список (возможно, одноэлементный) тех констант, адресов, имен переменных или других элементов, над которыми выполняется данная операция. В зависимости от числа операндов различают одно-, двух- и трехадресные машинные команды. Каждая команда имеет определенный объем, измеряемый байтами.

Этот принцип был самым прогрессивным среди включенных в проект, поскольку обеспечивал универсальность ЭВМ. В соответствии с принципом программного управления любая ЭВМ – это совокупность аппаратной (технической) и программной частей;

2) принцип условного перехода: команды из программы не всегда выполняются одна за другой. Возможно присутствие в программе команд условного перехода, которые меняют последовательное выполнение команд в зависимости от значений данных;

 

3) принцип размещения программы в памяти: программа, требуемая для работы ЭВМ, предварительно размещается в памяти компьютера, а не вводится команда за командой;

 

4) принцип иерархии памяти: память ЭВМ не однородна. Для часто используемых данных выделяется память меньшего объема, но большего быстродействия; для редко используемых данных выделяется память большего объема, но меньшего быстродействия;

 

5) принцип двоичной системы счисления: для внутреннего представления данных и программ в памяти ЭВМ применяется двоичная система счисления, которую можно проще реализовать технически.