Основни принципи на работа на компютъра
Общото разположение на компютрите
Компютърна аритметика
Аритметични операции в позиционни бройни системи
Компютърна логика
Принципи на Нойман
Конструкцията на по-голямата част от компютрите се основава на следните общи принципи, формулирани през 1945 г. от американския ученДжон фон Нойман.
1.Принцип на програмно управление. От него следва, че програмата се състои от набор от инструкции, които автоматично се изпълняват от процесора една след друга в определена последователност.
2.Принцип на хомогенност на паметта. Програмите и данните се съхраняват в една и съща памет. Следователно компютърът не прави разлика какво се съхранява в дадена клетка от паметта - число, текст или команда. Можете да извършвате същите действия с команди, както и с данни.
Това отваря цял набор от възможности. Например, една програма може също да претърпи обработка по време на нейното изпълнение, което ви позволява да зададете правилата за получаване на някои от нейните части в самата програма (по този начин е организирано изпълнението на цикли и подпрограми в програмата). Освен това командите на една програма могат да бъдат получени като резултат от изпълнението на друга програма.Методите за превод се основават на този принцип - превод на програмния текст от език за програмиране на високо ниво на езика на определена машина.
Следователно е възможно да се дадат имена на области от паметта, така че стойностите, съхранени в тях, да могат по-късно да бъдат достъпни или променени по време на изпълнение на програми, използвайки присвоените имена.
Компютрите, изградени на тези принципи, са от типа фон Нойман. Но има компютри, които са коренно различни от тези на фон Нойман. За тях напр.се осъществява принципът на програмно управление, т.е. те могат да работят без "програмен брояч", показващ текущо изпълняваната инструкция на програмата. За да се отнасят към променлива, съхранена в паметта, тези компютри не трябва да й дават име. Такива компютри се наричат не-фон Нойманови компютри.
Общо разположение на компютрите
Основата на компютрите еоборудване (HardWare), изградено с помощта на електронни и електромеханични елементи и устройства. Принципът на работа на компютрите е да изпълняватпрограми (SoftWare) - предварително зададени, точно дефинирани последователности от аритметични, логически и други операции.
Командата е описание на операцията, която трябва да бъде извършена от компютъра. По правило една инструкция има свой собственкод (символ),изходни данни (операнди) ирезултат. Например в командата "събиране на две числа" операндите са членовете, а резултатът е тяхната сума. Но командата "стоп" няма операнди и резултатът е прекратяване на програмата.
Командата е описание на елементарна операция, която компютърът трябва да изпълни. Като цяло командата съдържа следната информация:
код на операцията;
инструкции за поставяне на резултата.
В зависимост от броя на операндите, командите са: