_Л1

_{Виды вычислительной техники}

Дискретная вычислительная техника ( ЦВМ, ЭВМ). Дискретный способ представления информации.

Аналоговая вычислительная техника.

Непрерывный способ представления информации.

_{Мы будем изучать только дискретные вычислительные машины.}

ЦВМ,

_ЭВМ

Аппаратные средства

Программные средства

_{Поколения ЭВМ.}

I-ое поколение - начало 50-х годов: элементная база – электронная лампа.

II-ое поколение - 60-ые годы: элементная база – электронные транзисторы. III-е поколение - 70-ые годы: элементная база – интегральные микросхемы.

IV-ое поколение - 80-ые годы: элементная база – большие интегральные схемы (десятки тысяч транзисторов на кристалле).

V-ое поколение: элементная база – сверхбольшие интегральные схемы (высокопроизводительные системы).

_{Основные принципы построения ЭВМ.}

_{Ядро Внешние устройства}

_{Ввод/вывод}

^ОП

Внешние запоминающие устройства(ВЗУ)

_ЦП

Машинные программы, исходные данные будут расположены в ОП(оперативной части). Сами команды будут выполняться и обрабатываться в ЦП(центральном процессоре). Устройства ввода/вывода : клавиатура, мышь, принтер.

ВЗУ : винчестер, CD, дискеты.

I. Связь ядра и внешних устройств:

_{1) канальный ввод/вывод:}

ОП Канал ^{Внешние} устройства

_ЦП

Данные из Внешних устройств через канал поступают в ОП

_{2) общая шина:}

_{ЦП ОП Ввод Вывод}

Общая шина

_{3) радиальный ввод/вывод:}

_ОП

_{Контроллеры}

^ЦП

Внешние устройства

Для больших потоков информации вводится контроллер. Он управляет потоком информации.

II. Способ построения ядра:

1) мультипроцессорная вычислительная система:

С одной ОП работает несколько ЦП.

_{Ядро количество ЦП =n ( n<10)}

_{ЦП ЦП}

^..….

_ОП

Внешние устройства

2) многомашинные комплексы:

_{ЭВМ 1 ЭВМ N}

_{ЦП ЦП}

_{ОП ОП}

Устройства ввода/вывода			Устройства ввода/вывода

_{3) векторные системы:}

^а11+ ^b11 ^а12+ ^b12 ^а1n+ ^b1n

^ЦП₁₁ ^ЦП₁₂ ^ЦП_1n

………

.

.

^{. а}nn+ ^bnn

^ЦП_n1 ^ЦП_n1 ^ЦП_nn

4)спецпроцессоры.

Ориентированы на решение конкретных специальных задач.

Л2

_{Системы счисления, используемые в ЭВМ.}

Системой счисления называется способ представления чисел посредством цифровых знаков или алфавита символов.

Различают позиционные и непозиционные системы счисления.

В позиционных системах счисления - значение цифры зависит от места расположения в числе (

арабская система счисления): 3 30 300 .

В непозиционных системах счисления значение цифры не зависит от места расположения в числе (римская система счисления): IV VI .

В ЭВМ используют только позиционные системы счисления.

Основанием системы счисления q – называется количество цифр, используемое в данной системе счисления. Например для десятичной системы счисления q=10: 0,…,9.

В ЭВМ используются системы счисления с основаниями:

q=2: 0,1;

q=8: 0,…,7 ;

q=16: 0,…,9,A,B,C,D,E,F.

Таблица соответствия чисел (от 0 до 15) , представленных в двоичной, десятичной,

_{шестнадцатеричной системах счисления.}

q=10	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
q=2	0000	0001	0010	001 1	0100	0101	0110	0111	1000	1001	1010	1011	1100	1101	1110	1111
q=16	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	A	B	C	D	E	F

Где q – основание системы счисления.

_{Представление чисел в позиционной системе счисления.}

Число в позиционной системе счисления можно представить в виде полинома:

X= а_nqⁿ + а_n-1 q^n-1+...+ а₁q¹ + а₀q⁰ + а_-1q^-1 +...+ а_-mq^-m

где n + 1 - число цифр в целой части числа;

m – число цифр в дробной части числа;

q – основание системы счисления ;

а_i – любая из цифр для заданной системы счисления.

Пример:

_{Число 753,24 в десятичной системе счисления можно представить в виде:}

_7*10² _{+ 5*10}¹ _{+ 3*10}⁰ _{+ 2*10}^-1 _{+ 4*10}^-2

Перевод чисел из двоичной(восьмеричной, шестнадцатеричной) системы счисления в десятичную систему счисления.

Для перевода необходимо представить число в виде полинома, в котором все числа выражены в десятичной системе счисления и выполнить действия в десятичной системе счисления.

Пример:

4 3 2 1 0

_{( 1 0 1 1 0 )2 – ( ? )10}

^(10110)₂ ^{= 1*24 + 0*23 + 1*22 + 1*21 + 0*20 = 16 + 4 = (22)10}

Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную(восьмеричную,