1. Перечислите основные фундаментальные идеи, лежащие в основе построения компьютеров.
Основными фундаментальными идеями, лежащими в основе конструкции компьютера, являются способность хранить информацию и манипулировать ею, использование двоичного представления цифр, использование хранимых программ, использование центрального процессора и концепция конечного автомата.
2. Какие устройства принято выделять в компьютерах классической архитектуры? Сравните их с устройством машины Беббиджа.
Устройства, которые обычно идентифицируются в компьютерах классической архитектуры, включают центральный процессор (ЦП), оперативную память (ОЗУ), постоянную память (ПЗУ), устройства ввода/вывода и шины. Эти устройства можно сравнить с конструкцией аналитической машины Чарльза Бэббиджа, которая также включала ЦП, память и механизмы ввода/вывода.
3. Чем обусловлен выбор двоичного кодирования для представления информации в компьютере?
Выбор двоичного кодирования для представления информации в компьютерах основан на простоте электронной обработки двоичных сигналов, простоте цифровых схем и надежности методов хранения двоичных данных.
4. Как вы понимаете утверждение «Одно и то же значение ячейки памяти в зависимости от способа обращения к нему может использоваться и как данные, и как команда»?
Утверждение означает, что ячейка памяти может содержать как данные, так и инструкции. При доступе одним способом содержимое ячейки может интерпретироваться как данные, а при доступе другим способом содержимое может интерпретироваться как инструкции.
5. В чём состоит суть принципа адресности памяти?
Принцип адресации памяти включает использование уникального идентификатора (адреса) для каждой ячейки памяти, что позволяет ЦП получать доступ и управлять определенными данными или инструкциями, хранящимися в памяти.
6. Почему в современных компьютерах используются устройства памяти нескольких уровней, различающиеся по времени доступа, сложности, объёму и стоимости?
Многоуровневые запоминающие устройства, отличающиеся временем доступа, сложностью, емкостью и стоимостью, используются в современных компьютерах для повышения общей производительности системы, экономичности и емкости хранения данных.
7. В чём состоит суть принципа программного управления?
Принцип программного управления предполагает использование хранимых программ для управления и управления компьютерными операциями. ЦП последовательно считывает инструкции программы из памяти и выполняет их для выполнения определенных задач.
8. Подготовьте сообщение о Джоне фон Неймане и его вкладе в развитие компьютерной техники.
Джон фон Нейман был венгерско-американским математиком и ученым-компьютерщиком, внесшим значительный вклад в проектирование и разработку современных компьютеров. Его идеи включали использование двоичной арифметики и концепции хранимой программы, которые легли в основу современной компьютерной архитектуры.
9. Для чего предназначена магистраль (шина)? Из каких частей она состоит?
Шина или межсистемное соединение — это общий канал связи, который соединяет ЦП, память и устройства ввода/вывода для облегчения передачи данных между этими компонентами. Он состоит из адресной шины, шины данных и шины управления.
10. Что такое магистрально-модульная архитектура? В чём её главное достоинство?
Архитектура шины-модуля — это подход к проектированию, который отделяет ЦП от остальных компонентов системы и соединяет их через стандартные интерфейсы. Его главное преимущество заключается в том, что он позволяет легко настраивать, обновлять и обслуживать систему.
11. В чём заключается принцип открытой архитектуры?
Принцип открытой архитектуры относится к использованию стандартизированных интерфейсов и протоколов, которые позволяют различным компонентам и системам беспрепятственно работать вместе, независимо от их происхождения или торговой марки. Это способствует функциональной совместимости, гибкости и конкуренции в компьютерной индустрии.