Структурная схема компьютера. Процессор, оперативная память, устройство ввода-вывода, страница 5

Программа выполняется покомандно, в порядке записи команд в оперативной памяти. Такая последовательность выполнения команд называется естественной. Естественный порядок выполнения команд может быть изменен командой перехода.

Принцип запоминаемой программы.

Программа является запоминаемой, то есть до выполнения программы ее нужно поместить в оперативную память компьютера, а затем инициировать выполнение первой команды этой программы. Команды выбираются из оперативной памяти компьютера автоматически, интерпретируются процессором и выполняются.

Таким образом, программа (последовательность команд, расположенных друг за другом в памяти компьютера) выполняется процессором покомандно в естественном порядке. Естественный порядок выполнения команд может быть изменен командой перехода. Изменение естественного порядка выполнения команд позволяет выполнять разные участки программы как в заданном порядке, так и в зависимости от текущих результатов вычислений (условные переходы), что позволяет, в частности, многократно выполнять одни и те же участки программы, реализуя тем самым выполнение так называемых подпрограмм (или процедур) или организацию циклического выполнения участков программы (или, иначе говоря, организацию циклов).

По мере развития средств вычислительной техники упомянутые выше принципы получили свое развитие в реализации следующих возможностей:

использование прерываний (таких режимов работы, когда выполнение основной программы может приостанавливаться с целью срочного выполнения какой-либо другой программы, обслуживающей, например, запрос на выполнение вывода данных на принтер и т.п., и затем, после завершения обслуживания срочных действий, выполнение основной программы возобновляется);

использование многопроцессорных структур, позволяющих выполнять параллельную обработку данных с помощью нескольких процессоров;

увеличение производительности процессора, связанное с использованием новых способов обработки информации: использование так называемой суперскалярной архитектуры, когда процессор содержит два и более вычислительных блоков, что позволяет процессору одновременно выполнять две и более команд;

наличие блока предсказания адреса перехода, использование которого позволяет экономить время за счет предсказания возможных путей продолжения выполнения программы при выполнении команд передачи управления;

использование опережающего подхода выполнения команд, при котором команды могут выполняться в произвольном порядке по мере их готовности (независимо от расположения команд в ОЗУ), но при этом окончательный результат формируется в соответствии с исходным расположением команд в программе;

наличие раздельных кэш-памятей для команд и данных.

Устройства ввода-вывода ПК. Принцип открытой архитектуры.

Из наиболее известных и широко используемых устройств ввода-вывода к устройствам ввода относятся: клавиатура, "мышь", устройство для ввода с компакт-дисков (CD-ROM), сканер;

к устройствам вывода относятся: видеомонитор, принтер;

к устройствам ввода и вывода относятся накопители на магнитных дисках (жестких и гибких), Flash-накопители;

к устройствам для обмена данными и преобразования данных относятся модемы.

Принцип открытой архитектуры заключается в возможности подключения к компьютеру различных устройств (например, модема, звуковой платы), замены имеющихся в компьютере устройств на устройства такого же типа с другими характеристиками (например, замены жесткого диска на диск большего объема), добавление новых и дополнительных элементов к уже имеющимся в компьютере устройствам (например, добавление дополнительной оперативной памяти).

________________________________________________________________________________________________