Prezentace na von Neumannově principu. Prezentace na téma "John von Neumann". Možnost podmíněného skoku během provádění programu

"John von Neumann" - John von Neumann přišel se schématem na sestavení počítače. Cyklus probíhá beze změny. příkazy CPU. Von Neumannova architektura. John von Neumann. maďarsko-americký matematik. Praotec moderní počítačové architektury. Fáze provádění cyklu. CPU. Rychlost přechodu.

„Etapy vývoje počítače“ - Počítačová věda osobně. Elektronická výpočetní fáze. Fáze. Kolosový stroj. Howard Aiken. Trasa. Období. Je rychlejší než člověk. Elektronická výpočetní fáze. Roky používání. První elektronický počítač. Byl vytvořen počítač. fašistický režim. Pokrok věd a strojů. Mechanické období. Počítačová technika a lidé.

„První mechanické stroje“ – V roce 1948 se objevila Curta, malá mechanická kalkulačka, kterou bylo možné držet v jedné ruce. V roce 1977 se objevil první sériově vyráběný osobní počítač Apple II, který byl předzvěstí rozmachu všeobecné informatizace obyvatelstva. V 50. a 60. letech se na západním trhu objevilo několik značek podobných zařízení.

„První počítače“ - První prototyp elektronického elektronkového počítače, J. Athlon XP (Pentium 4) 2003. Deska Salamis. Počítače IBM. Ó. Salamis v Egejském moři (300 př. Kr.). Kouzelná myš (společnost Apple). ILLIAC-IV (USA) 20 milionů op/c víceprocesorový systém 1976. Intel 4004 4bitová data 2250 tranzistorů 60 tis.

"Počítací stroje" - duchovní dítě Jamese. Zaměstnanci. Pokladna. Původ účtu. Všechny generace lidstva potřebovaly počítat. Funkční programovatelný počítač. Práce s děrnou papírovou páskou. Kolos. Sériové elektronické počítače. Pascal. Ruské počítadlo. Celé kukuřičné klasy. Historie vzniku počítacích strojů. U Číňanů počítání nevycházelo z deseti, ale z pěti.

"Historie vývoje generací výpočetní techniky" - arabský vědec. Klíčová data. Vývoj domácí výpočetní techniky. Pruty. Sergej Alexandrovič Lebeděv. indičtí vědci. americký podnikatel. Gil Amdahl. Bulharský. Akcie společnosti. První zástupci počítačů třetí generace. Vysokorychlostní počítač. Generace počítačů. Automatické výpočetní zařízení.

V roce 1946 D. von Neumann, G. Goldstein a A. Berks
jejich společný článek nastínil nové
principy konstrukce a činnosti počítačů.
Následně na základě těchto zásad
byly vyrobeny
první
dva
generace
počítače. V pozdějších generacích
došlo k určitým změnám, i když principy
Neumanna jsou aktuální i dnes.

1. Využití dvojkové číselné soustavy v počítačích.

1. POUŽITÍ BINARY
ČÍSELNÉ SOUSTAVY V
POČÍTAČOVÉ STROJE.
Výhoda oproti desítkové soustavě čísel
je, že zařízení lze vyrobit
docela jednoduché, aritmetické a logické
také operace v binární číselné soustavě
se provádějí zcela jednoduše.

2. Řízení počítačového softwaru

2. SOFTWAROVÉ OVLÁDÁNÍ
počítač
Činnost počítače je řízena programem skládajícím se z
sada příkazů. Příkazy se provádějí postupně
jeden po druhém. Vytvořením stroje s uloženou pamětí
program položil základy toho, čím jsme dnes
říkáme tomu programování.

3. Paměť počítače slouží nejen k ukládání dat, ale i programů.

3. PAMĚŤ POČÍTAČE SE NEPOUŽÍVÁ
POUZE K ULOŽENÍ DAT, ALE TAKÉ
NAPROGRAMOVAT.
V tomto případě jsou zakódovány jak příkazy programu, tak data
v binární číselné soustavě, tzn. jejich způsob psaní
je stejný. Proto v určitých situacích přes
příkazy mohou provádět stejné akce jako s
data.

4. Buňky paměti počítače mají adresy, které jsou číslovány postupně

4. BUŇKY POČÍTAČOVÉ PAMĚTI MAJÍ ADRESY,
KTERÉ DŮSLEDNĚ
ČÍSLOVANÉ
Kdykoli máte přístup k jakékoli buňce
paměti na její adrese. Tento princip se otevřel
schopnost používat proměnné
programování.

5. Možnost podmíněného přechodu během provádění programu.

5. MOŽNOST PODMÍNĚNÉHO PŘECHODU DO
PROCES PROVÁDĚNÍ PROGRAMU.
I když se příkazy provádějí
následně lze v programech implementovat
možnost přeskočit na jakoukoli část kódu.

Von Neumannova architektura

ARCHITEKTURA VON NEUMANN

Generace počítačů - historie vývoje výpočetní techniky

GENERACE POČÍTAČŮ - HISTORIE
VÝVOJ VÝPOČETNÍHO ZAŘÍZENÍ

Nulová generace. Mechanické počítače

NULOVÁ GENERACE.
MECHANICKÉ POČÍTAČE
Počítací stroj Blaise Pascala
1642 tento vůz mohl
provádět pouze operace
sčítání a odčítání.

První generace. Elektronkové počítače (194x-1955)

PRVNÍ GENERACE. POČÍTAČE ZAPNUTY
ELEKTRONICKÉ VENTILY (194X-1955)
Výkon: několik desítek tisíc
operací za sekundu.
Zvláštnosti:
Vzhledem k tomu, že lampy jsou významné velikosti a
Jsou jich tisíce, tehdy byly stroje ohromné ​​velikosti.
Protože existuje mnoho lamp a mají majetek
vyhoření, pak byl počítač často nečinný kvůli
Nalezení a výměna vadné žárovky.
Lampy produkují velké množství tepla,
proto výpočetní stroje vyžadují
speciální výkonné chladicí systémy.

Druhá generace. Tranzistorové počítače (1955-1965)

DRUHÁ GENERACE. POČÍTAČE ZAPNUTY
TRANSISTORY (1955-1965)
Výkon: stovky tisíc operací za
druhý
První počítač zapnutý
Prototypem se staly TX tranzistory
počítače pobočky PDP od DEC,
které lze považovat
zakladatelé počítačů
průmyslu, protože se objevil fenomén
hromadný prodej automobilů. DEC vydává
první minipočítač (o velikosti asi
skříň). Vzhled zaznamenán
zobrazit.

Třetí generace. Počítače s integrovanými obvody (1965-1980)

TŘETÍ GENERACE. POČÍTAČE ZAPNUTY
INTEGROVANÉ OBVODY (1965-1980)
Výkon: miliony operací za sekundu.
Integrovaný obvod je
elektronický obvod vyleptaný na křemíku
krystal. Tento diagram odpovídá tisícům
tranzistory.
Vyskytl se problém s kompatibilitou uvolněných
modely (software pro ně).
Poprvé velký důraz na kompatibilitu
poskytnutých IBM.

Čtvrtá generace. Počítače na rozsáhlých (a ultra velkých) integrovaných obvodech (1980-...)

ČTVRTÁ GENERACE. POČÍTAČE ZAPNUTY
VELKÝ (A EXTRA VELKÝ) INTEGRÁL
SCHÉMA (1980-…)
Výkon: stovky milionů operací za sekundu.
Bylo možné umístit více než jeden
jeden integrovaný obvod, ale tisíce. Výkon
počet počítačů výrazně vzrostl.
Koncem 70. – začátkem 80. let byl populární
Počítač Apple navržený Stevem Jobsem a
Steve Wozniak. Později byla sériově vyráběna
uvedl na trh osobní počítač IBM PC na procesoru

Důležitá data v životě vědce Narozen 28. prosince 1903 v Budapešti. Narozen 28. prosince 1903 v Budapešti. V roce 1911 vstoupil na luteránské gymnázium. V roce 1911 vstoupil na luteránské gymnázium. V roce 1926 získal titul doktora filozofie v matematice (s prvky experimentální fyziky a chemie). V roce 1926 získal titul doktora filozofie v matematice (s prvky experimentální fyziky a chemie). V letech 1926 až 1930 se John von Neumann stal soukromým docentem v Berlíně. V letech 1926 až 1930 se John von Neumann stal soukromým docentem v Berlíně.

Důležitá data v životě vědce V roce 1930 byl pozván na učitelské místo na Princetonské univerzitě. V roce 1930 byl pozván na učitelské místo na Princetonské univerzitě. V roce 1937 se von Neumann stal americkým občanem. V roce 1937 se von Neumann stal americkým občanem. V roce 1938 mu byla udělena Bocherova cena za práci v oblasti analýzy. V roce 1938 mu byla udělena Bocherova cena za práci v oblasti analýzy. V roce 1930 se oženil s Marietta Kövesi. V roce 1938 se podruhé oženil s Klárou Dan. V roce 1938 se podruhé oženil s Clarou Dan.

Důležitá data v životě vědce V roce 1946 dokázal větu o hustotě záznamů čísel ve dvojitých kombinovaných exponenciálních polohových číselných soustavách. V roce 1946 dokázal větu o hustotě záznamových čísel ve dvojitých kombinovaných exponenciálních pozičních číselných soustavách. V roce 1950 byla provedena první úspěšná číselná předpověď počasí. V roce 1950 byla provedena první úspěšná číselná předpověď počasí. V roce 1957 onemocněl rakovinou kostí. V roce 1957 onemocněl rakovinou kostí.

John von Neumann a jeho principy 1. Princip binárního kódování: veškerá informace je zakódována v binární podobě. 2. Princip ovládání programu: program se skládá ze sady příkazů. 3. Princip homogenity paměti: uloženo v jedné paměti. 4. Princip adresování: paměť se skládá z očíslovaných buněk.

Popis prezentace po jednotlivých snímcích:

1 snímek

Popis snímku:

2 snímek

Popis snímku:

Von Neumannova architektura je známý princip společného ukládání programů a dat do paměti počítače. Když lidé mluví o von Neumannově architektuře, mají na mysli fyzické oddělení procesorového modulu od programu a zařízení pro ukládání dat. Konstrukce naprosté většiny počítačů je založena na následujících obecných principech, které v roce 1945 zformuloval americký vědec John von Neumann. 1. Princip řízení programu. Z toho vyplývá, že program se skládá ze sady příkazů, které jsou procesorem vykonávány automaticky jeden po druhém v určitém pořadí. * Program je načten z paměti pomocí programového čítače. Tento registr procesoru postupně zvyšuje adresu další instrukce v něm uložené o délku instrukce. 2. Princip homogenity paměti. Programy a data jsou uloženy ve stejné paměti. Počítač tedy nerozlišuje, co je v dané paměťové buňce uloženo – číslo, text nebo příkaz. S příkazy můžete provádět stejné akce jako s daty. Tím se otevírá celá řada možností. ** Příkazy z jednoho programu lze získat jako výsledky provádění jiného programu. Na tomto principu jsou založeny metody překladu - překlad textu programu z programovacího jazyka vyšší úrovně do jazyka konkrétního stroje. 3. Princip cílení. Strukturálně se hlavní paměť skládá z přečíslovaných buněk; Jakákoli buňka je procesoru kdykoli k dispozici. To znamená možnost pojmenovat oblasti paměti tak, aby k hodnotám v nich uloženým bylo možné později přistupovat nebo je měnit během provádění programu pomocí přiřazených jmen. Počítače postavené na těchto principech jsou von Neumannova typu.

3 snímek

Popis snímku:

Paměť procesoru Provádění příkazů lze sledovat podle následujícího schématu: VSTUP VÝSTUPNÍ PROGRAM DATA PŘÍKAZ ČÍTAČ PŘÍKAZ REGISTR CU OPERAND REGISTRY ADDER ALU von Neumannův stroj se skládá z paměťového zařízení (paměti) - paměti, aritmeticko-logického zařízení - ALU , řídicí zařízení - CU, stejně jako vstupní a výstupní zařízení. Programy a data se zadávají do paměti ze vstupního zařízení pomocí aritmeticky logické jednotky. Všechny příkazy programu se zapisují do sousedních paměťových buněk a data pro zpracování mohou být obsažena v libovolných buňkách. U každého programu musí být posledním příkazem příkaz k vypnutí. Další instrukce je vybrána z paměťové buňky, jejíž adresa je uložena v programovém čítači; obsah programového čítače se zvětší o délku příkazu Zvolený příkaz se přenese do řídicího zařízení do registru příkazů. Dále řídicí jednotka dešifruje pole adresy příkazu. Na základě signálů z řídící jednotky jsou operandy čteny z paměti a zapisovány do ALU ve speciálních operandových registrech. Aritmetická logická jednotka provádí operace specifikované instrukcemi na zadaných datech. Z aritmeticky logické jednotky jsou výsledky odesílány do paměti nebo výstupního zařízení. Rozdíl mezi pamětí a výstupním zařízením je v tom, že v paměti jsou data uložena ve formě vhodné pro zpracování počítačem a jsou odesílána do výstupních zařízení způsobem, který je pro člověka vhodný. V důsledku provedení libovolného příkazu se programový čítač změní o jedničku a ukazuje tedy na další příkaz programu. všechny předchozí kroky se opakují, dokud není dosaženo příkazu „stop“, data však mohou zůstat v procesoru, pokud nebyla zadána adresa výsledku.