Принцип построения цифровой ЭВМ! Пожалуйста опишите принцип построения цифровой ЭВМ. на экзамен нужно

Электронная вычислительная машина, ЭВМ ,

компьютер [computer] -

Комплекс технических и программных средств, основанный на использовании электроники и предназначенный для автоматической или автоматизированной обработки данных в процессе решения вычислительных и информационных задач.

Впервые принципы построения и функционирования ЭВМ были сформулированы американским ученым математиком Джоном фон Нейманом в 1945 г. В соответствии с указанными принципами в состав ЭВМ должны входить: арифметическое логическое устройство ( АЛУ [ALU - Arithmetic and Logic Unit ]), выполняющее арифметические и логические операции; устройство управления, предназначенное для организации выполнения программ ; запоминающие устройства ( ЗУ ); внешние устройства для ввода-вывода данных.

Поколение ЭВМ [computer generation] -

Один из способов классификации ЭВМ по степени их развития. Каждое “поколение ЭВМ” отличается от других архитектурой, элементной базой, степенью развитости программных средств, производительностью и другими показателями. В настоящее время различают пять поколений ЭВМ:

ЭВМ первого поколения [first-generation computer ] - использовали ламповую элементную базу, обладали малым быстродействием и объемом памяти, имели неразвитые операционные системы, программирование выполнялось на языках программирования низкого уровня (конец 40-х и 50-е гг.) .

ЭВМ второго поколения [second-generation computer ] - использовали полупроводниковую элементную базу, изменяемый состав внешних устройств, языки программирования высокого уровня и принцип библиотечных программ (конец 50-х, 60-е и начало 70-х гг.) .

ЭВМ третьего поколения [third-generation computer ] - использовали в качестве элементной базы интегральные схемы (ИС) , имели развитую конфигурацию внешних устройств и стандартизированные средства сопряжения, обладали большим быстродействием и объемами основной и внешней памяти. Развитая операционная система обеспечивала работу в т. н. “мультипрограммном” (т. е. с использованием многих программ) режиме (70-е, начало 80-х гг.) .

ЭВМ четвертого поколения [fourth-generation computer ] - используют большие и сверхбольшие интегральные схемы (БИС и СБИС) , виртуальную память, многопроцессорный с параллельным выполнением операций принцип построения, развитые средства диалога (середина 80-х гг. по настоящее время) .

ЭВМ пятого поколения [fifth-generation computer ]- характеризуются наряду с использованием более мощных СБИС применением принципа “управления потоками данных” (в отличие от принципа Джона фон Неймана “управления потоками команд”), новыми решениями в архитектуре вычислительной системы и использованием принципов искусственного интеллекта. С ЭВМ пятого поколения связывают наряду с другими особенностями возможность ввода данных и команд голосом. Начало разработки ЭВМ этого поколения можно отнести ко второй половине 80-х гг. , внедрения первых образцов - к первой половине 90-х гг.

ЭВМ могут различаться также по следующим основаниям :

По принципу построения и действия

Аналоговая ЭВМ ( АВМ ) [analog computer ] - Вычислительная машина непрерывного действия, обрабатывающая аналоговые данные. Предназначена для воспроизведения определенных соотношений между непрерывно изменяющимися физическими величинами. Основные области применения связаны с моделированием различных процессов и систем.

Цифровая ЭВМ ( ЦЭВМ ) [computer ] - То же, что ЭВМ. Уточнение типа (ЦЭВМ) производится в случаях, когда это особо необходимо, например, в сложных вычислительных системах, включающих ЭВМ разных видов.

Комбинированная ( аналого-цифровая ) ЭВМ [combined computer] - ЭВМ, сочетающая аналоговую и цифровую форму обработки данных.

Многопроцессорная ЭВМ ( система )

[multiprocessor system (computer)] -

ЭВМ, архитектура, которой предусматривает использование большого числа процессоров, чем обеспечивается существенное повышение ее вычислительной мощности и, в частности, возможность обработки значительных объемов инфо