Принципы Джона фон Неймана. Магистрально-модульный принцип построения ЭВМ.

Компьютер — это универсальное программно управляемое устройство для хранения, обработки и передачи информации.

Аппаратное обеспечение (Hardware) — это технические средства, обеспечивающие работу компьютера.

Архитектура ПК — это концептуальная структура компьютера, определяющая принципы его функционирования.

Принципы Джона фон Неймана (1946 г.)

Принцип двоичного кодирования

Вся информация, обрабатываемая ЭВМ, кодируется в двоичной системе счисления.

Принцип однородности памяти

Программы и данные хранятся в одной и той же памяти. Поэтому ЭВМ не различает, что хранится в данной ячейке памяти — число, текст или команда.

Принцип адресуемости памяти

Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек. Процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка. Отсюда следует возможность давать имена областям памяти, так, чтобы к хранящимся в них значениям можно было бы впоследствии обращаться или менять их в процессе выполнения программы с использованием присвоенных имен.

Принцип программного управления

Программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности.

Принцип жесткости архитектуры

Неизменяемость в процессе работы топологии, архитектуры, списка команд.

Магистрально-модульный принцип построения ПК

Шина данных передает информацию между различными устройствами ПК. Разрядность шины определяет количество двоичных разрядов, которые может передавать шина. Разрядность шины данных зависит от разрядности процессора. Шина двунаправленная, т. е. информация передается от процессора к оперативной памяти и периферийным устройствам, и обратно.

• Шина адреса передает адреса ячеек памяти. Разрядность шины определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), т. е. количество ячеек оперативной памяти, которые имеют уникальные адреса. Шина однонаправленная, т. е. информация передается в одном направлении: от процессора к оперативной памяти и периферийным устройствам.
• Шина управления передает сигналы, определяющие характер обмена информацией по магистрали. Сигналы управления показывают, какую операцию (чтение или запись) нужно произвести, синхронизируют обмен информацией между устройствами. Шина не имеет такой же четкой структуры, как шина данных или шина адреса. В шину управления условно объединяют набор линий, передающих различные управляющие сигналы. Шина двунаправленная.