Из истории компьютера

Рубрики: История IT   Комментарии (0)

история компьютера

Единицей информации и ее минимальной порцией является бит — один разряд двоичного числа. С помощью п двоичных чисел можно закодировать 2″ различных сигналов, таких, как обычное десятичное число (например, 123,876 или 125-10-14), слово (например, «Москва») или команду (например, «сложить»). Способов такого кодирования можно придумать много. В различных ЭВМ используют различные способы кодирования. Но бит — слишком малая единица информации. И поэтому используется байт или, точнее, октет — это 8-разрядное двоичное число, с помощью которого можно закодировать 28=256 различных сигналов. Их хватает, чтобы обозначить все цифры, буквы латинского и русского алфавитов, прописные и строчные, и специальные знаки, включая знаки пунктуации.

Есть еще более крупная информационная единица — машинное слово. Его длина кратна чаще всего байту, т. е. 1, 2, 4 и 8 байт или 8, 16, 24 и 64 бит. Переработка информации в ЭВМ происходит только такими словами. Это значит, что все разряды машинного слова обрабатываются одновременно.

Мощные ЭВМ работают с 8-байтовыми (64-битовыми) словами, а самые простые ЭВМ с однобайтовыми. Это вовсе не значит, что ЭВМ с однобайтовыми словами не сможет делать точных вычислений, просто ей придется перерабатывать длинное число в несколько этапов, а значит, дольше.

Из истории компьютера

Первые современные ЭВМ появились только в середине 40-х годов нашего века. Тогда же знаменитый Джон фон Нейман (1903—1957) изложил принципы построения ЭВМ, которые используются и до сих пор:

  1. Машина должна работать не в десятичной системе исчисления (как механические арифмометры), а в двоичной (бинарной). Это означает, что программа и данные должны быть записаны в коде двоичной системы, где каждое число или символ представляется определенной комбинацией нулей и единиц.
  2. Программа, которая управляет последовательностью выполнения операций, должна храниться в памяти машины. Там же должны храниться исходные данные и промежуточные результаты.
  3. Чтобы достаточно быстро можно было считать, память компьютера следует организовать по иерархическому принципу, т. е. она должна состоять по крайней мере из двух частей: быстрой, но небольшой по емкости (оперативной) и большой (и поэтому медленной) внешней.

Согласно разработанному Дж. фон Нейманом и потом реализованному проекту ЭВМ должна состоять из следующих основных блоков:

  • устройства ввода-вывода, с помощью которого программа и данные записываются в память, а результаты выдаются оператору;
  • памяти, в которой хранятся данные и программы;
  • арифметического устройства, которое выполняет операции над данными;
  • устройства управления, которое управляет последовательностью операций в соответствии с выполняемой программой.

Так строят и современные компьютеры. Каждый из них имеет устройства ввода- вывода, память, арифметическое устройство и устройство управления (подробнее о них расскажем чуть позже). Эту схему компьютера, а ее чаще называют архитектурой, обычно связывают с именем ее автора Джона фон Неймана и называют фоннеймановской. Компьютер, отклоняющийся от этой схемы, называют нефоннеймановским.

В последнее время чаще всего нарушают второй принцип, требующий, чтобы процесс вычислений управлялся программой. В нефоннеймановской архитектуре управление вычислительным процессом происходит не программой, а получаемыми результатами — данными .

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Подтвердите, что Вы не бот — выберите самый большой кружок: