Адресация

• Прямая – данные непосредственно заданы в регистре или ячейке памяти.

• Косвенная – на данные указывает указатель.

• Косвенная автоинкрементная – данные выбирают по адресу. После выбора данное значения адреса автоматически увеличивается и указывает на следующее слово.

• Косвенная автодискриментаная – устанавливается на предыдущее слово.

• Относительная – использует в качестве базового регистра регистр, называемый счетчиком команд, который при выполнении операции указывает на адрес следующей команды, которая должна выполняться. К значению, содержащемуся в счетчике, дополняется относительное смещение, которое в сумме указывает на операнд.

Каноническая структура ЭВМ Фон-Неймана

Описана им в отчете, который назывался «Первый набросок отчета о EDVAC» в середине 1945.

Процессор

Функциональные значения устройств ЭВМ: АЛУ служит для выполнения арифметических и логических операций над данными. Для определения условного и безусловного переходов, ЗУ служит для хранения программ и данных, устройство ввода для ввода программ и данных, а устройство вывода для их вывода. Управляющее устройство – для координации работы всех устройств ЭВМ при выполнении программы.

Процессор представляет собой композицию УУ, АЛУ и части ЗУ.

Микропроцессором называют процессор, имеющий одну или несколько БИС или СБИС.

В процессе разработки EDVAC Фон-Нейман разработал собственную версию машины под названием IAS. Она имела каноническую функциональную структуру EDVAC. Особенностью реализации АЛУ машины IAS являлся специальный регистр-аккумулятор, который применялся для хранения одного из операндов.

Типичными командами машины IAS стали «прибавление слова из памяти к содержимому аккумулятора» или «запись содержимого аккумулятора в ячейку памяти». Аккумулятор позволил ограничиться одноадресными командами.

Система команд позволила выполнять простые команды модификацией одного данного с получением одного результата.

Вычислитель

Вычислитель – средство обработки информации, работа которого основана на примитивной имитации действий человека, занятого расчетами.

Процесс обработки информации во время вычисления требует участия человека-оператора. Частота взаимодействия между вычислителем и опер (?) тем ниже, чем выше уровень функциональных возможностей автоматизации вычислений.

В основе конструкции вычислителя 3 принципа:

1. Последовательная обработка информации. Под ней понимается строго последовательное выполнение:

   1. операций на множестве, взаимодействие через связные структуры графа (вычислителя).

   2. микроопераций в пределах устройств.

2. Фиксированность (автоматическая неизменность) структуры.

3. Неоднородность составляющих устройств и связи между ними структуры G.

Алгоритм работы вычислителя обеспечивает согласованное функционирование всех устройств (У) и связи между ними (структуры g) множества устройств в процессе обработки информации при решении задач.

Для вычисления вычислитель должен иметь данные D и программу P.

Алгоритм a допускает a(P(D)).

Одним из требований, предъявляемых к качеству хорошего ПО является получение одинаковых результатов при обработке одинаковых входных наборов данных.

Степень универсальности работы вычислителя определяется разнообразием класса решаемых задач.