Определение вычислительной машины и вычислительной системы. Технико-эксплуатационные характеристики эвм.
Вычислительная машина – это комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации подготовки и решения задач пользователей.
Вычислительная система – это совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессоров или вычислительных машин, периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенная для подготовки и решения задач пользователей.
Функциональные возможности ЭВМ обусловлены следующими технико-эксплуатационными характеристиками:
быстродействие, измеряемое количеством операций, выполняемых ЭВМ в единицу времени,
разрядность и формы представления чисел, с которыми оперирует ЭВМ,
состав, емкость и быстродействие всех запоминающих устройств,
состав и технико-экономические характеристики внешних устройств хранения, обмена и ввода-вывода информации,
типы и пропускная способность устройств связи и сопряжения узлов компьютера между собой (тип внутримашинного интерфейса),
способность ЭВМ одновременно работать с несколькими пользователями и выполнять одновременно несколько программ (многопрограммность),
типы и технико-эксплуатационные характеристики операционных систем, используемых в ЭВМ,
наличие и функциональные возможности программного обеспечения,
способность выполнять программы, написанные для других типов ЭВМ (программная совместимость с другими типами ЭВМ),
система и структура машинных команд,
возможность подключения к каналам связи и вычислительной сети,
эксплуатационная надежность ЭВМ.
Обобщенная структурная схема эвм.
Рисунок 1 - Обобщенная структурная схема ЭВМ
В структуре ЭВМ можно выделить следующие устройства:
устройства ввода данных
запоминающее устройство
устройство управления
арифметико-логическое устройство
устройство вывода результатов.
Все устройства соединены между собой линиями связи, по которым передаются информационные слова и команды, а также различные осведомительные и управляющие сигналы.
Устройства ввода данных служат для преобразования исходной информации в форму, удобную для восприятия ЭВМ и ввода в запоминающее устройство.
Запоминающее устройство служит для хранения исходных данных и команд программы, а также промежуточных и окончательных результатов обработки данных.
Устройство управления служит для обеспечения необходимой последовательности работы всех частей ЭВМ в процессе решения задачи в соответствии с заранее составленной и введенной в запоминающее устройство программой. Устройство управления должно расшифровывать команды программы в системы управляющих электрических сигналов и обеспечить подачу этих сигналов в нужные точки машины в требуемые моменты времени.
Арифметико-логическое устройство служит для выполнения арифметических и логических операций над исходными данными. Основным узлом арифметико-логического устройства в большинстве ЭВМ является сумматор, который вместе с рядом вспомогательных блоков обеспечивает выполнение алгебраического сложения, умножения, деления, сравнения, а также логических операций.
Устройства вывода служат для преобразования выводимых из машины цифровых кодовых комбинаций в форму, удобную для их дальнейшего использования.