|
1.1. Основные характеристики
ЭВМ Первые электронные
вычислительные машины (ЭВМ) появились всего лишь 50 лет тому назад. За это время
микроэлектроника, вычислительная техника и вся индустрия информатики стали одними
из основных составляющих мирового научно-технического прогресса. Влияние вычислительной
техники на все сферы деятельности человека продолжает расширяться вширь и вглубь.
В настоящее время ЭВМ используются не только для выполнения сложных расчетов,
но и в управлении производственными процессами, в образовании, здравоохранении,
экологии и т.д. Это объясняется тем, что ЭВМ способны обрабатывать любые виды
информации: числовую, текстовую, табличную, графическую, видео, звуковую. Электронная
вычислительная машина -
комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации
подготовки и решения задач пользователей. Под пользователем понимают человека,
в интересах которого проводится обработка данных на ЭВМ. В качестве пользователя
могут выступать заказчики вычислительных работ, программисты, операторы. Как правил?,
время подготовки задач во много раз превышает время их решения. Требования
пользователей к выполнению вычислительных работ удовлетворяются специальным подбором
и настройкой технических и программных средств. Обычно эти средства взаимосвязаны
и объединяются в одну структуру. Структура
- совокупность элементов и их связей.
Различают структуры технических, программных и аппаратурно-программных средств.
Выбирая ЭВМ для решения своих задач, пользователь интересуется функциональными
возможностями технических и программных модулей (как быстро может быть решена
задача, насколько ЭВМ подходит для решения данного круга задач, какой сервис программ
имеется в ЭВМ, возможности диалогового режима, стоимость подготовки и решения
задач и т.д.). При этом пользователь интересуется не конкретной технической и
программной реализацией отдельных модулей, а более общими вопросами возможности
организации вычислений. Последнее включается в понятие архитектуры ЭВМ, содержание
которого достаточно обширно. Архитектура
ЭВМ -
это многоуровневая иерархия аппаратурно-программных средств, из которых строится
ЭВМ. Каждый из уровней допускает многовариантное построение и применение. Конкретная
реализация уровней определяет особенности структурного построения ЭВМ. В последующих
разделах учебника эти вопросы подробно рассматриваются. Детализацией
архитектурного и структурного построения ЭВМ занимаются различные категории специалистов
вычислительной техники. Инженеры-схемотехники проектируют отдельные технические
устройства и разрабатывают методы их сопряжения друг с другом. Системные программист
создают программы управления техническими средствами, информационного взаимодействия
между уровнями, организации вычислительного процесса. Программисты-прикладники
разрабатывают пакеты программ более высокого уровня, которые обеспечивают взаимодействие
пользователей с ЭВМ и необходимый сервис при решении ими своих задач. Самого
же пользователя интересуют обычно более общие вопросы, касающиеся его взаимодействия
с ЭВМ (человеко-машинного интерфейса), начиная со следующих групп характеристик
ЭВМ, определяющих ее структуру: ·
технические и эксплуатационные
характеристики ЭВМ (быстродействие и производительность, показатели надежности,
достоверности, точности, емкость оперативной и внешней памяти, габаритные размеры,
стоимость технических и программных средств, особенности эксплуатации и др.);
·
характеристики и
состав функциональных модулей базовой конфигурации ЭВМ; возможность расширения
состава технических и программных средств; возможность изменения структуры; ·
состав программного
обеспечения ЭВМ и сервисных услуг (операционная система или среда, пакеты прикладных
программ, средства автоматизации программирования). |