Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 6 стр.

   Введение
   В настоящее время основой развития всех сфер жизни общества – материального про-
изводства, образования, науки и культуры – стало получение информации, её обработка и
эффективное использование.
   Доминирование компьютерных технологий стало возможным благодаря совершенст-
вованию технологий создания и эксплуатации электронных вычислительных средств
(ЭВС), построенных на основе высокопроизводительных ЭВМ. Применение компьютеров
в самых различных сферах человеческой деятельности обуславливает необходимость изу-
чения основ построения средств вычислительной техники (ВТ) специалистами, работаю-
щими в промышленности, научных и коммерческих организациях и структурах.
   В настоящем пособии изложены принципы построения современных ЭВМ и систем,
их классификация и области применения. Рассмотрены и проиллюстрированы примерами
вопросы организации систем памяти, процессоров и систем ввода-вывода в ЭВМ, даны
арифметические и логические основы их построения и приведена классификация и поня-
тия о параллельных вычислительных системах. Пособие предназначено для студентов
Института информатики и вычислительной техники Пензенского государственного уни-
верситета и соответствует государственному образовательному стандарту, а также про-
граммам обучения по дисциплинам «Организация ЭВМ и систем» и «Вычислительные
машины и системы».


1 ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ ЭВМ.

1.1 Факторы, определяющие принципы организации ЭВМ
   Определяющее влияние на внутреннюю организацию ЭВМ оказывают два фактора -
назначение ЭВМ и элементная база.

   Влияние элементной базы. В ЭВМ используется исключительно двоично-
кодированная форма представления информации. Пример: двоичная и десятичная ариф-
метика – отличаются как небо и земля в смысле сложности алгоритмов операций и, как
следствие, сложности устройств, реализующих эти операции. Более простой пример:
триггер как элемент хранения двоичной цифры и элемент с десятью устойчивыми состоя-
ниями как элемент хранения десятичной цифры (существенно сложнее и дороже тригге-
ра). При использовании двоично-кодированной формы существенно возрастает надёж-
ность элементов и ЭВМ в целом.

   Второй фактор назначение ЭВМ. Из определения ЭВМ (автоматизация обработки
информации на основе алгоритмов) следует, что принципы организации ЭВМ неизбежно
должны зависеть от свойств алгоритмов. Наиболее существенное влияние на организацию
                                    6