Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Модель вычислителяСтр 1 из 29Следующая ⇒
ПОНЯТИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ Модель вычислителя Для отдельной ЭВМ модель вычислителя есть пара , где – описание конструкции вычислителя, – алгоритм обработки информации. Конструкция вычислителя: , где – множество устройств , – описание структуры связей (сети) между устройствами. Замечание: для ЭВМ Фон-неймановского типа . Включаются следующие обязательные блоки: 1) устройство управления, 2) арифметико-логическое устройство, 3) запоминающее устройство, 4) устройство ввода информации, 5) устройство вывода информации. Структура вычислителя представляется графом, вершины которого сопоставляются с устройствами , а ребра – с линиями связи между ними. В основе конструкции вычислителя Фон-неймановского типа лежат следующие принципы: 1) последовательная обработка информации; 2) физическая неизменяемость структуры; 3) однородность структуры устройств. Для решения исходной задачи вычислитель должен иметь исходные данные и программу (запись алгоритма вычислений на одном из формальных языков). В силу этого, алгоритм можно представить в виде . Для заданных и алгоритм должен приводить к однозначному результату, в т. ч. быть конечным. Таким образом, модель вычислителя можно представить формулой Замечание: указанные выше принципы совершенствовались, изменялись, и существует некоторая их ревизия, например, переменность состава и неоднородность устройств. В целом при обработке информации в ЭВМ имеется поток команд, которые надо выполнять, и поток данных. В зависимости от структуры потока команд и потока данных классифицируются архитектуры вычислительных систем (подход предложен М. Флином в 1966 г.). В соответствии с концепцией Флина машина фон Неймана относится к так называемой архитектуре SISD (Single Instructions Singe Data Stream).
|