Методичні вказівки до виконання завдання. Методичні вказівки до виконання завдання 1-20

В цій частині контрольної роботи містяться конкретні завдання по теоретичному розділу курсу. При відповіді студенту необхідно стисло відповісти на питання. Відповідь повинна бути грамотно сформульована, мати малюнки, схеми та приклади. В якості ілюстрацій нижче дається відповідь на одне із теоретичних питань.

Приклад: Принципіальна функціональна схема ЕОМ

Електронно-обчислювальна машина включає в себе наступні основні прилади:

1. Арифметично-логічний пристрій (АЛП), виконуючий арифметичні і логічні операції.

2. Пристрій управління (ПУ), який організує процес виповнення програм.

3. Оперативна пам’ять (ОП), яку використовують для зберігання програм та даних.

4. Зовнішні пристрої (ЗП), для введення та виведення інформації.

Принципи роботи ПК заключаються у наступному. На початку з допомогою будь-якого зовнішнього пристрою (наприклад клавіатури) в оперативну пам’ять комп’ютера вводяться програми і данні. Пристрій управління зчитує зміст ячейки пам’яті, та організовує її виконання. Ця команда може задавати виконання арифметичних і логічних операцій, читання з пам’яті даних для виконання арифметичних чи логічних операцій або запис їх результатів у пам’ять, введення даних з ЗП в пам’ять або виведення даних з пам’яті на ЗП.

Як правило, після виконання однієї команди ПУ починає виконувати команду з комірки пам’яті, яка знаходиться за виконаною командою. Але цей порядок можливо змінити за допомогою команд передачі управління (переходу). Ці команди вказують ПУ, що йому треба продовжити виконання програми, починаючи з команди, яка знаходиться в другій комірці пам’яті. Такий “скачок”, або перехід, в програмі може виконуватись не завжди, а тільки при виконанні деяких умов, наприклад, якщо деякі числа рівні, якщо в результаті попередньої арифметичної операції отримали нуль і т.д. Це дає можливість використовувати ті самі послідовності команд в програмі багаторазово (тобто організовувати цикли), виконувати різні послідовності команд в залежності від виконання якихось умов і т.д., тобто створювати складні програми.

Таким чином, ПУ виконує інструкції програми автоматично, тобто без допомоги людини. Воно може обмінюватися інформацією з ЗП та ОП ПК. Оскільки ЗП, як правило, працює значно повільніше, ніж інші частини ПК, ПУ може призупиняти виконання програми до завершення операції введення і виведення з ЗП. Всі результати виконання програми повинні бути виведенні на ЗП ПК, після чого ПК переходить до очікування будь-яких сигналів ЗП.

Схема побудови ПК відрізняється від наведеної вище. Так АЛП і ПУ, як правило, об’єднанні в один прилад – центральний процесор. Багато швидкодіючих ПК виконують паралельну обробку даних на декількох процесорах. Але більшість сучасних ПК в цілому відповідають принципам наведеним вище.

Методичні вказівки до виконання завдань 21-50

Ця частина контрольної роботи містить завдання на створення алгоритму у вигляді блок – схеми. При виконанні цього завдання необхідно графічно зобразити алгоритм з допомогою з’єднання між собою різних геометричних фігур. Виконання завдання буде сприяти формуванню основ алгоритмічного мислення, що складається в умінні виділяти алгоритмічну сторону явищ реальності, описувати їх формальними речами, а потім використовувати на практиці.

При складанні алгоритму потрібно використовувати стандартні блочні символи. В середині цих фігур вказується зміст даного обчислювального процесу, і якщо опис етапу обчислення є великим, всередині блоку ставиться номер етапу обчислення, а опис надається в додатку до блок-схеми. Геометричні фігури (блоки) з’єднуються стрілками, що показую напрямок розвитку обчислювального процесу. При необхідності біля стрілок роблять надписи, що показують при яких умовах відбувається вибір даного напрямку.

Кожен блок в алгоритмі описується однією або декількома командами. Розгалуження в блок-схемі вказується логічними блоками, в яких записуються умови розгалуження.

Приклад: Побудувати блок-схему алгоритму запису позитивних елементів одномірного масиву X(100) у масив –Y, а негативних – у масив Z.

Для та аналізу елементів масиву Х(100) необхідно організувати цикл, в якому перевіряється знак елементу цього масив. Якщо елемент позитивний, то його треба записати у масив Y; якщо він негативний, то його треба записати до масиву Z. В масивах Y та Z елементи повинні розташовуватись підряд, а це означає, що індекси елементів цих масивів повинні приймати значення, відмінні від значень індексу елемента. З цього випливає, що в циклі необхідно змінювати три параметра (індекси), для чого потрібно використовувати прийом організації циклу з декількома одночасно змінюючимися параметрами.

С хема алгоритму рішення приведена на малюнку 10. Блок 3 задає початкове значення індексів K і N, блок 4 задає закон зміни індексу 1 і організує цикл; блок 5 перевіряє знак елементу вихідного масиву Х ; блок 6 вираховує поточне значення індексу N та приписує N-му елементу масиву Z значення елементу масиву X, якщо він негативний . Блок 7 вираховує теперішнє значення індексу К та приписує К-му елементу масиву Y значення елементу масиву Z, якщо він позитивний. Блок 8 виводить на друк сформовані масиви.