тема устройство или комплекс устройств предназначенная для механизации или автоматизации процесса алгори

Работа добавлена на сайт samzan.net:

1.  Вычислительная машина (ВМ) — физическая система (устройство или комплекс устройств), предназначенная для механизации или автоматизации процесса алгоритмической обработки информации или вычислений. 

Типизация по назначению

1.  Калькулятор
2.  Консольный
   компьютер
3.  Миникомпьютер
4.  Мейнфрейм
5.  Рабочая станция
6.  Сервер
7.  Суперкомпьютер
8.  Персональный компьютер
9.  Настольный компьютер
10.  Ноутбук (Лэптоп)
    1.  Нетбук
11.  Игровая приставка (Игровая консоль)
12.  Карманный компьютер (КПК)
13.  Смартфон
14.  Надеваемый компьютер (носимый компьютер)
15.  Планшетный персональный компьютер («Чистый планшетник», планшетный ноутбук, UMPC)

Интегральные схемы

1.  Кремниевая пластина
2.  тонкая круглая пластина особо чистого монокристалла кремния, обычно диаметром 200 или 300 мм, из которой изготавливаются микросхемы
3.  На пластине в ходе технологического процесса обработки формируется матрица ячеек, содержащих одинаковые электронные схемы
4.  Пластина разрезается по границам ячеек на кристаллы (die), или чипы (chip)
5.  Под микроскопом к ним припаиваются выводы и каждый кристалл помещается в защитный корпус

Классификация

1.  Данные, с которыми оперируют вычислительные машины, могут быть представлены в непрерывном, дискретном или комбинированном виде
2.  Аналоговые вычислительные машинах (АВМ)
3.  представление информации реализуется путём замены математических величин некоторыми физическими величинами (угол поворота вала, сила тока и тому подобное)
4.  Цифровая вычислительная машина (ЦВМ)
5.  устройство переработки информации, представленной в цифровых кодах
6.  Гибридная вычислительная машина (ГВМ)
7.  сочетается ряд особенностей цифровых и аналоговых вычислительных машин

Цифровое представление

1.  Дискретный сигнал
2.  информационный сигнал, который представляется в виде отдельных отсчетов взятых по времени
3.  
4.  Цифровой сигнал 

дискретный сигнал, квантованный по амплитуде

1.  Теорема Котельникова (теорема Найквиста — Шеннона)
2.  если аналоговый сигнал x(t) имеет ограниченный спектр, то он может быть восстановлен однозначно и без потерь по своим дискретным отсчётам, взятым с частотой более удвоенной максимальной частоты спектра fmax

f дискр> 2fmax

Преобразование Фурье

1.  Описывает коэффициенты («амплитуды») при разложении исходной функции на элементарные составляющие — гармонические колебания с разными частотами.

Многоуровневая компьютерная
организация

1.  Существует принципиальная разница между тем, что удобно для людей, и тем, что «удобно» для машин
2.  Человек хочет сделать одно, но машина может сделать только другое
3.  Машинные команды
4.  обычно их стараются сделать как можно проще, чтобы избежать сложностей при конструировании компьютера и снизить затраты на необходимую электронику
5.  так как большинство машинных языков очень примитивны, использовать их трудно и утомительно
6.  Проблему можно решить двумя способами
7.  разработка новых команд, которые более удобны для человека, чем встроенные машинные команды

Языки, уровни и виртуальные машины

1.  Встроенные машинные команды формируют язык Я0
2.  Новые команды в совокупности формируют язык Я1
3.  Первый способ - трансляция
4.  замена каждой команды Я1 на эквивалентный набор команд в языке Я0
5.  компьютер выполняет новую программу, написанную на языке Я0, вместо старой программы, написанной на Я1

Виды трансляторов

1.  Адресный
2.  Функциональное устройство, преобразующее виртуальный адрес в реальный (физический) адрес.
3.  Диалоговый
4.  Обеспечивает использование языка программирования в режиме разделения времени.
5.  Многопроходной
6.  Формирует объектный модуль за несколько просмотров исходной программы.
7.  Обратный
8.  Детранслятор (декомпилятор, дизассемблер).
9.  Оптимизирующий
10.  Выполняет оптимизацию кода в создаваемом объектном модуле.
11.  Синтаксически-ориентированный (синтаксически-управляемый)
12.  Получает на вход описание синтаксиса и семантики языка и текст на описанном языке, который и транслируется в соответствии с заданным описанием.
13.  Тестовый
14.  Набор макрокоманд языка ассемблера, позволяющих задавать различные отладочные процедуры в программах, составленных на языке ассемблера.

Трансляция

1.  Компилятор
2.  транслятор, который преобразует программы в машинный язык, принимаемый и исполняемый непосредственно процессором
3.  Примеры
4.  С, С++

Языки, уровни и виртуальные машины

1.  Второй способ - интерпретация
2.  написание программы на языке Я0, которая берет программы, написанные на языке Я 1, в качестве входных данных, рассматривает каждую команду по очереди и сразу выполняет эквивалентный набор команд языка Я0
3.  не требует составления новой программы на Я0
4.  Примеры
5.  APL, LISP (чистая интерпретация), Python, Java, Perl

Трансляция vs интерпретация

1.  В обоих методах компьютер в конечном итоге выполняет набор команд на языке Я0, эквивалентных командам Я1
2.  Различия
3.  Трансляция: вся программа Я1 переделывается в программу Я0
4.  Интерпретация: происходит последовательная перекодировка и выполнение команд

1.  Взаимопроникновение
2.  интерпретаторы могут быть компилирующими
3.  в трансляторах может требоваться интерпретация для конструкций метапрограммирования
4.  смешанная реализация
   1.  интерпретатор перед исполнением программы транслирует её на промежуточный язык (например, в байт-код), более удобный для интерпретации
5.  Примеры
6.  Java (перед интерпретацией, компиляция в байт-код)
7.  в процессорах Pentium с архитектурой NetBurst машинный код перед транслируется в последовательность микроопераций (кэш-трасс)

Виртуальные машины

1.  Обычно проще представить себе существование виртуальной машины, для которой машинным языком является язык Я1 (назовем М1)
2.  Чтобы трансляцию или интерпретацию можно было осуществить без больших трудностей, языки Я0 и Я1 не должны сильно различаться
3.  Язык Я1 может быть все еще неудобным для человека – решение создавать языки более высокого уровня

Многоуровневая система

Современные многоуровневые машины

Уровень 0

1.  Аппаратное обеспечение машины
2.  Объекты наз. вентилями, которые состоят из транзисторов
3.  Несколько вентилей формируют 1 бит памяти
4.  Биты памяти, объединенные в группы, например, по 16, 32 или 64, формируют регистры
5.  Каждый регистр может содержать одно двоичное число до определенного предела

Уровень 1

1.  Микроархитектурный уровень
2.  Регистры, которые формируют локальную память
3.  АЛУ (арифметико-логическое устройство): выполняет простые арифметические операции.
4.  Регистры вместе с АЛУ формируют тракт данных, по которому поступают данные
5.  Основная операция тракта данных состоит в следующем
   1.  Выбирается один или два регистра
   2.  АЛУ производит над ними какую-либо операцию
   3.  результат помещается в один из этих регистров
6.  На некоторых машинах работа тракта данных контролируется микропрограммой
7.  На других машинах тракт данных контролируется аппаратными средствами

Уровень 2

1.  Уровнь архитектуры системы команд
2.  Включает набор машинных команд, т.е. команды, которые выполняются микропрограммой-интерпретатором или аппаратным обеспечением

Уровень 3

1.  Уровень операционных систем
2.  ОС выполняет две мало связанные функции:
   1.  обеспечение пользователю-программисту удобств посредством предоставления для него расширенной машины
   2.  повышение эффективности использования компьютера путем рационального управления его ресурсами 
3.  Особенности:
   1.  набор новых команд,
   2.  другая организация памяти,
   3.  способность выполнять две и более программ одновременно и некоторые другие

Уровень 4 и 5

1.  Уровни 1-3
2.  обычно интерпретируются
3.  цифровые языки – программы состоят из длинных рядов цифр, которые удобны для компьютеров, но совершенно неудобны для людей
4.  Уровни 4 и 5
5.  обычно, хотя и не всегда, поддерживаются транслятором
6.  языки содержат слова и сокращения, понятные человеку

1.  Уровень 4 представляет собой символическую форму одного из языков более низкого уровня
2.  Программы сначала транслируются на язык уровня 1, 2 или 3, а затем интерпретируются соответствующей виртуальной или фактически существующей машиной
3.  Программа, которая выполняет трансляцию, называется ассемблером
4.  Уровень 5 обычно состоит из языков, разработанных для прикладных программистов.
5.  Такие языки называются языками высокого уровня.
6.  Наиболее известные среди них
7.  BASIC, С, C++, Java, LISP, Prolog, ...
8.  Программы, написанные на этих языках, обычно транслируются на уровень 3 или 4.
9.  Трансляторы, которые обрабатывают эти программы, называются компиляторами.
10.  Иногда также используется метод интерпретации
11.  Например, программы на языке Java обычно интерпретируются

1. Игровые технологии в системе образования студента.html
2. Миграционные процессы и политика Германии
3. Курсовая работа- Государственный служащий, его права, обязанности, ответственность
4. А Аитов О ДВИЖУЩИХ СИЛАХ РАЗВИТИЯ ОБЩЕСТВА В социологической литературе существуют различные точки зр
5. темах рассматривают как передачу информации о протекании процесса на основе которой вырабатывается то или и
6. Новогодние приключения Деда Мороза Музыкальный руководитель Дианова Елена Ал
7. СОЦИОЛОГИЯ ДЛЯ СТУДЕНТОВ 3 КУРСА СПЕЦИАЛЬНОСТИ УПРАВЛЕНИЕ ПЕРСОНЛОМ ИНСТИТУТА УПРАВЛЕНИЯ ОГАУ Состав
8. Прекращение юридических лиц
9. Алмазная колесница ~ книга Бориса Акунина из серии Приключения Эраста Фандорина
10. Белгородразнобыт 3
11. Теория государства и права Часть 1
12. Искусство русского государства в XVII веке
13.  Социальноэкономические политические и духовные истоки философии Истоки философии находятся в духовно
14. Родниковская школаинтернат VIII вида Занятие по интересам Букет цветов Занятие подго
15. [500] DJ Ginn VI Triple Seven- Hciendo Escnte II 20022003 [500] DJ Ginn VII Triple Seven- Frustrl I 2004 [250] XVI [20062007] Los mejores del tiempo [5000] XVII [20082009].html
16. Генотоксические эффекты у детей-подростков из Чебулинского района Кемеровской области
17.  Сословнопредставительная монархия в Англии В середине ХШ столетия Англия переживает период острой борьб
18. Педагогика как наука
19. Три революции в России
20. гигиенических и противоэпидемических мероприятий оборудования медицинских формирований и учреждений слу

Материалы собраны группой SamZan и находятся в свободном доступе