9.История развития вычислительных средств.

Часто в качестве древнего предшественника компьютера называют механическое счётное устройство абак (IV в до н. э., Азия) – глиняная пластина с желобами, в которых раскладывались камни,

Первое же автоматическое устройство для сложения чисел было создано на базе механических часов: в 1623 году Вильгельм Шикард (Германия) создал «суммирующие часы».

Механические калькуляторы

Механические компьютеры В 1834 году английский математик и изобретатель Чарльз Бэббидж разработал аналитическую машину (по сути первый механический компьютер). Однако при его жизни машина построена не была. Чарльз Бэббидж

Первые ЭВМ Первый электронный компьютер ЭНИАК (ENIAC) создали в США в 1946 году Эккерт и Моучли. ЭНИАК

Типы данных. Записи, файлы, динамически структуры данных: очереди, стеки, деревья.

10.Персональный компьютер. Состав персонального компьютера.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ),

Запоминающее устройство (память),

Управляющее устройство

Устройство ввода-вывода информации (УВВ) и имеет программу, хранимую в его памяти (архитектура Джона фон Неймана).

Интерфейс, дружественность интерфейса.

12.Взаимодействие процессора и памяти при выполнении команд и программ. Суперскалярность, конвейерность.

Идея заключается в разделении обработки компьютерной инструкции на последовательность независимых стадий с сохранением результатов в конце каждой стадии. Это позволяет управляющим цепям процессора получать инструкции со скоростью самой медленной стадии обработки, однако при этом намного быстрее, чем при выполнении эксклюзивной полной обработки каждой инструкции от начала до конца.

Суперскалярность — архитектура вычислительного ядра, использующая несколько декодеров команд, которые могут загружать работой множество исполнительных блоков. Планирование исполнения потока команд является динамическим и осуществляется самим вычислительным ядром.

Процедурные языки программирования. Модульные программы. Структурное программирование.

13.Кэш-память.

Кэш — это память с большей скоростью доступа, предназначенная для ускорения обращения к данным, содержащимся постоянно в памяти с меньшей скоростью доступа Кэширование применяется ЦПУ, жёсткими дисками

Кэш состоит из набора записей. Каждая запись ассоциирована с элементом данных или блоком данных (небольшой части данных), которая является копией элемента данных в основной памяти. Каждая запись имеет идентификатор, определяющий соответствие между элементами данных в кэше и их копиями в основной памяти.

Одна из фундаментальных характеристик кэш-памяти — уровень ассоциативности — отображает её логическую сегментацию, которая вызвана тем, что последовательный перебор всех строк кэша в поисках необходимых данных потребовал бы десятков тактов и свёл бы на нет весь выигрыш от использования встроенной в ЦП памяти. Поэтому ячейки ОЗУ жёстко привязываются к строкам кэш-памяти (в каждой строке могут быть данные из фиксированного набора адресов), что значительно сокращает время поиска.

Классы языков программирования высокого уровня: алгоритмические, логические, объектно-ориентированные.