Основные принципы функционирования компьютера

Как известно, работа компьютера основывается на двух принципах:
• двоичного кодирования команд и данных;
• программного управления.

Согласно принципу двоичного кодирования все данные и программы их обработки представлены двоичными кодами. Кодированием является представлением по определенным правилам дискретных сообщений в некоторые комбинации, составленные из определенного числа элементов-символов.

Эти элементы называются элементами кода, а число различных элементов, из которых состоят комбинации, — основой кода. Правило кодирования обычно выражается кодовой таблицей, в которой каждому сигналу сообщение ставится в соответствие определенная кодовая комбинация.

Кодовое представление дискретных значений сигнала осуществляется с помощью цифр, но не обязательно десятичных. Если для представления дискретных сообщений составляют комбинации из различных сочетаний 0 и 1, имеем код с основанием два или двоичный код.

Группа двоичных знаков, обрабатывается одновременно, называется машинным словом, а количество двоичных знаков в слове — длиной слова. Слово является базовой логической единицей информации в компьютере. За единицу информации взята количество информации, заключенное в выборе одного из двух равновероятных событий. Эта единица называется «двоичной единицей» или битом (binary digit, binary unit) — bit. Следовательно, бит — это один двоичный разряд, в который может записываться только 1 или 0. Событие если — 1, события нет — 0. Слово длиной 8 бит называется байтом. Таким образом имеем:

8 битов = 1 байт; 8192 битов = 1024 байт = 1 Кбайт.

Примерно: 1000 Кбайт = 1 Мбайт;
1000 Мбайт = 1 Гбайт;
1000 Гбайт = 1 Тбайт.

Двоичная система счисления широко используется в вычислительной технике и связи вследствие использования электрических и электронных приборов с двумя элементами состояния (реле в замкнутом или разомкнутом состоянии, магнитный материал намагниченный или размагниченный, два возможных состояния триггера). Очень удобно с точки зрения создания и распознавания является сигнал, имеющий два состояния: «да» и «нет», 1 или 0.

Принцип программного управления предполагает, что все действия компьютера выполняются по программе, хранящейся в его памяти. Запоминающее устройство сохраняет как саму программу, так и данные, которые она обрабатывает — входные, текущие и исходные.

Итак, память компьютера является единой для программ и данных. Память состоит из определенного количества одинаковых ячеек, которые являются одинаково доступными для других пользователей компьютера в произвольный момент времени. Такая организация памяти называется линейной. Ячейки памяти последовательно пронумерованы. Чтобы получить доступ к содержимому ячейки, достаточно указать ее номер, который называется адресом ячейки.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.