34. Основные логические блоки эвм и их назначения.

Под основными логическими блоками ЭВМ понимают: центральный процессор, оперативную память, систему ввода-вывода.

Память – это устройство, которое служит для запоминания информации. Оперативное запоминающее устройство – это основной вид памяти, в котором хранятся программы обработки информации и обрабатываемая информация. Этот вид памяти энергозависим. Оперативная память – хранение информации в дискретном виде алфавитным способом, а именно фиксируемым набором символов любой природы. Процессоры – это устройства, которые манипулируют информацией. Можно рассматривать информацию как запоминаемую в форме нулей и единиц. Каждая единица или нуль представляют отдельную двоичную цифру, которая называется бит. Биты обычно группируются в блоки, которые называются слова, символы или байты. Расположение информации в памяти определяется адресами. Каждый адрес идентифицирует конкретный байт, слово или символ.

Содержание слова может интерпретироваться как данные (над которыми выполняются операции) или команды (операции, подлежащие выполнению). Процессор представляет собой устройство, выполняющее последовательность операций, заданных командами, расположенными в памяти. Программа (или процедура) есть последовательность команд.

Память можно представлять себе в виде ряда ячеек, содержащих группы единиц и нулей. Информация в памяти кодируется группами битов, которые могут интерпретироваться как символы, команды или числа. Код – это совокупность правил для интерпретации групп битов.

Рассмотрим два вида типа процессоров: процессор ввода-вывода и центральный процессор. Процессор ввода-вывода занимается передачей данных между памятью и внешними устройствами. Центральный процессор манипулирует данными, хранимыми в памяти. Процессоры ввода-вывода выполняют команды ввода-вывода, которые хранятся в памяти; действие этих процессоров обычно вызывается командой, поступившей от центрального процессора. Центральный процессор декодирует эту команду и посылает аргумент процессору ввода-вывода.

Система управления вводом-выводом планирует использование каналов ввода-вывода, инициирует команды ввода-вывода и обрабатывает прерывания. После завершения операции ввода-вывода управление передается вызывающей программе.

Программа ввода-вывода может быть независима от программы центрального процессора и может выполняться асинхронно (одновременно) по отношению к операциям центрального процессора. Асинхронное выполнение операций каналами ввода-вывода и центральными процессорами было одной из ранних форм мультипроцессирования. Мультипроцессирование означает наличие более чем одного процессора, одновременно работающих с общей памятью.

Поскольку команды, подобно данным, хранятся в памяти и могут рассматриваться как данные, изменяя двоичную конфигурацию команды путем добавления к ней некоторого числа, можно получить другую команду. Процедура, модифицирующая сама себя, называется неправильной процедурой. Применение подобных процедур не рекомендуется. Программисты испытывают определенные трудности при чтении такой программы, она к тому же не может одновременно выполняться несколькими процессорами. Каждый процессор, выполняя неправильную процедуру, модифицирует ее. Другой процессор при попытке выполнения той же самой процедуры может обнаружить измененные команды или данные. Таким образом, повторное применение такой процедуры существенно затрудняется. Правильная процедура не модифицирует себя. Если необходимо быть уверенным, что при каждом обращении к программе она содержит одни и те же команды, следует применять правильные процедуры (реентерабельные программы).

*******************