Архитектура современных ЭВМ — это функционально взаимо- увязанная система аппаратно-программных средств, доступных пользователю для решения его задач и реализации принципов ор- ганизации процессов обработки данных.
Базовый принцип построения всех современных ЭВМ — прог- раммное управление. Современные ЭВМ по принципу организа- ции вычислительного процесса подразделяются на ЭВМ параллель- ного и последовательного действия.
ЭВМ параллельного действия содержат два и более процессора и подразделяются:
■ на матричные ЭВМ, содержащие несколько простых одинако- вых процессоров, выполняющих одну и ту же команду, но над разными потоками операндов (одиночный поток команд и мно- жественный поток данных);
■ конвейерные ЭВМ, состоящие из цепочки последовательно сое- диненных однотипных процессоров; информация на выходе одного является входной для другого и т.д. (множественный по- ток команд и одиночный поток данных).
Архитектура с параллельной организацией вычислительного процесса обеспечивает высокую производительность и надеж- ность, однако из-за сложности построения и трудностей програм- мирования обычно применяется в специализированных суперЭВМ единичного производства.
ЭВМ последовательного действия с классической архитекту- рой, описанной фон Нейманом, как правило, состоят из одного цен- трального процессора (ЦП).
Связь ЦП с функциональными узлами и устройствами ЭВМ осу- ществляется по системной магистрали, доступ к которой происхо- дит в режиме разделения времени.
Системная магистраль — это сгруппированные в шины линии связи: обмена данными и командами, передачи адресов, сигналов управления и контроля.
Шина — это комплект из трех типов линий разной разрядности и производительности: управления, адреса и данных. Основной ха- рактеристикой любой шины является полоса пропускания (ско- рость передачи информации), которая определяется ее разрядно- стью и частотой обмена.
Шина данных служит для передачи команд и данных в обоих на- правлениях и является основной шиной, количество разрядов (ли- ний связи) которой определяет разрядность системной магистрали, т. е. скорость и эффективность информационного обмена между всеми устройствами ЭВМ.
Шина адреса служит для передачи и определения адреса устрой- ства, с которым в данный момент необходимо обменяться инфор- мацией, и может быть однонаправленной или двунаправленной. Шина адреса обусловливает максимально возможный объем до- ступной оперативной памяти.
Шина управления — вс шина, предназначенная для синхронизации работы процессора (и других активных устройств) с памятью и устройствами ввода-вывода.
Основу ЭВМ образуют центральный процессор и системная па- мять. Централышй процессор в настоящее время — это сверхболь- шая интегральная схема с микропрограммным управлением.
Системная память, которую следует рассматривать в контек- сте выполнения процессором его задач, включает в себя сверхопе- ративное запоминающее устройство, кэш-память, оперативное запоминающее устройство и постоянное запоминающее устрой- ство.
Сверхоперативное запоминающее устройство представлено несколькими регистрами в ЦП с очень малым време- нем доступа (единицы наносекунд), в которых хранятся данные и микрокоманды, непосредственно используемые в работе АДУ и УУ процессора.
Кэш-память, предназначенная для ускорения выборки ко- манд и данных, работает на опережающую загрузку команд и дан-
ных, которые вскоре могут потребоваться процессору при выпол- нении текущей программы.
Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) предназначено для загрузки и текущего хранения фрагментов опе- рационной системы, пользовательских программ, их переменных и результатов работы.
Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) предназначено для записи и постоянного хранения конфигурации, различных настроек, тестовых программ и программ начальной за- грузки ЭВМ.
Внешние запоминающие устройства (на гибких и жестких магнитных дисках, магнитных лентах, оптических дисках и т.д.) находятся на последнем уровне иерархии памяти и предназ- начены для долговременного хранения программ и информации.
Для доступа к программам, командам и операндам используются их адреса. В качестве адресов выступают номера ячеек памяти ЭВМ.
Любая программа современных ЭВМ формируется из системы команд, которая содержит следующие основные группы:
■ команды пересылки данных и загрузки адресов;
■ арифметические команды и команды сравнения;
■ логические команды;
■ команды сдвига;
■ команды ввода-вывода и т. д.
В каждой команде имеются поле кода операции и поле адресов операндов.
12
Объяснение:
На экране число 3
Рассмотрим программу 21212 последовательно, записывая результаты каждого шага через b.
Результат первого шага вычисляется в числовом значении сразу же 3 * 3 = 9, значит далее рассматриваем начиная со 2 шага.
2) 9 + b
3) (9 + b) * 3
4) (9 + b) * 3 + b
5) ((9 + b) * 3 + b) * 3
За 5 шагов по условию мы получаем результат 225, приравняем выражение результата 5 шага к 225 и решим уравнение:
225 = ((9 + b) * 3 + b) * 3
75 = (9 + b) * 3 + b
75 = 27 + 3b + b
75 = 27 + 4b
4b = 48
b = 12
Получили ответ, b=12
var a:array[1..100]of integer;
i,l,p:integer;
begin
randomize;
l:=0;
p:=0;for i:=1 to 100 do
begin
a[i]:=random(40)-20;
if(a[i]>0)then l:=l+1;
if(a[i]<0)then p:=p+1;
end;
writeln('кол-во пол, чисел=',l);
writeln('кол-во отриц, чисел=',p);
end.