ВКЛАД ДЖ. ФОН НЕЙМАНА В СОЗДАНИЕ ПЕРВЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 004.2

Коновалов Д.Э.

студент группы ИСТ-121, кафедры информационных систем и программной инженерии Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых

(г. Владимир, Россия)

ВКЛАД ДЖ. ФОН НЕЙМАНА В СОЗДАНИЕ ПЕРВЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН

Аннотация: в данной статье рассматривается работы Дж. Фон Неймана по теории вычислительных машин и их вклад в науку.

Ключевые слова: Дж. Фон Нейман, ЭВМ, вычислительная машина, технологии, принципы Неймана.

Дж. фон Нейман - венгеро-американский физик, педагог еврейского происхождения, сделавший важный вклад в квантовую физику, квантовую логику, функциональный анализ, теорию множеств, информатику, экономику и другие отрасли науки.

Дж. фон Нейман внес большой вклад в создание ЭВМ. Его учения стали фундаментом для изучения об архитектуре вычислительных машин. Также он предложил несколько принципов архитектуры:

Принцип адресности. Структурно основная память вычислительной машины состоит из пронумерованных ячеек, причём процессору в любой момент доступна абсолютно любая. Двоичный код команд и данных разделяется на единицы информации, которые называются словами, и находятся в ячейках памяти, а для получения доступа к ним, используются номера соответствующих ячеек - адреса.

Принцип программного управления. Все вычисления, которые предусмотрены алгоритмом решения задачи, обязаны быть представлены в форме программы, состоящей из последовательности управляющих слов -команд.

Принцип двоичного кодирования. Данные и команды представлены в двоичной системе счисления.

Принцип однородности памяти. Хранение команд и данных в одной и той же памяти, также выполнения идентичных действий над ними.

Джон фон Нейман не только выдвинул основополагающие принципы логического устройства ЭВМ но и предложил ее структуру, воспроизводившуюся в течение первых двух поколений ЭВМ. Основными разделами по Нейману являются устройство управления (УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ) обычно объединяемые в центральный процессор в который также входит набор регистров общего назначения (РОН).[1]

Машина фон Неймана состоит из запоминающего устройства (памяти) -ЗУ, арифметико-логического устройства - АЛУ, устройства управления - УУ, а также устройства ввода и вывода.

Запоминающее устройство (ЗУ) - устройство, предназначенное для записи и хранения данных. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям. Устройство, реализующее компьютерную память.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) - блок процессора, который под управлением устройства управления служит для выполнения арифметических и логических преобразований (начиная от элементарных) над данными, называемыми в этом случае операндами. Разрядность операндов обычно называют размером или длиной машинного слова.

Управляющий автомат, устройство управления процессором (УУ) -блок, устройство, компонент аппаратного обеспечения компьютеров.

Представляет собой конечный дискретный автомат. Структурно устройство управления состоит из: дешифратора команд (операций), регистра команд, узла формирования (вычисления) текущего исполнительного адреса, счётчика команд.

Устройство ввода-вывода - компонент типовой архитектуры ЭВМ, предоставляющий компьютеру возможность взаимодействия с внешним миром и, в частности, с пользователями.

Заключение

Джон фон Нейман внес значительный вклад в построение первых ЭВМ, принципы и учения которого используются в наше время.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Работы Дж. фон Неймана по теории вычислительных [Электронный ресурс] // Навинька-

URL:https://otherreferats.allbest.ru/programming/00616140_0.html обращения: 10.06.2023).

Konovalov D.E.

Vladimir State University

named after Alexander Grigoryevich and Nikolai Grigoryevich Stoletov

(Vladimir, Russia)

CONTRIBUTION OF J. VON NEUMANN'S CONTRIBUTION TO THE CREATION OF THE FIRST COMPUTERS

Abstract: this article examines the work of J. Von Neumann on the theory of computing machines and their contribution to science.

Keywords: J. Von Neumann, computer, computer, technology, Neumann principles.

машин 2015. (Дата