Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Принцип программного управления

 

Пусть требуется вычислить выражение Y = при известных значениях составных переменных. Не прибегая к помощи компьютера данное выражение можно вычислить с помощью последовательности инструкций (словесного алгоритма).

1. Сложить данные с именами а и ь, результат сохранить, присвоив ему имя P1.

2. Умножить данное с именем х на это же данное, результат сохранить, присвоив ему имя P2.

3. Из промежуточного результата P2 вычесть данное с именем d, результат сохранить, присвоив ему имя PЗ.

4. Разделить данное с именем P1 на данное с именем PЗ, полученный результат сохранить под именем R.

5. Выдать окончательный результат с именем R.

6. Закончить вычисления.

Для реализации этого алгоритма в компьютере необходимо все его буквенные обозначения закодировать цифрами, поскольку любой компьютер оперирует только с цифрами. Вначале закодируем все элементарные операции данного алгоритма (для наглядности используем числа в десятичной системе счисления):

 

сложение (+) - 01; деление (:) - 04;

вычитание (-) - 02; выдача результата (Pr) - 05;

умножение (*) - 03; конец вычислений (E) - 06.

Эти номера называются КОП - коды операций.

Вместо букв имен данных введем их адреса:

01 - а; 02 - ь; 03 - *; 04 - d;

05 - P1; 06 - P2; 07 - PЗ; 08 - R.

Таким образом, первую инструкцию в закодированном виде можно записать последовательностью чисел:

 

КОП А1 А2 A3
       

где

первое число (КОП) обозначает операцию (+);

второе число (операнд А1) обозначает адрес первого операнда а;

третье число (операнд А2) - адрес второго операнда в;

четвертое число (операнд A3) - адрес первого промежу­точного результата P1.

Закодированная в виде последовательности чисел инструкция о том, какую операцию и над какими операндам» необходимо выполнять и где сохранить результат, называется командой.

Таким образом, команда - это машинное слово, которое содержит код соответствую­щей операции и адреса операндов. В свою очередь, операнд - это машинное слово, в котором хранится данное для выполнения операции.

Каждая команда содержит КОП и адресную часть. Если в ад­ресной части отведено место для трех адресов, то такие машины на­зывают трехадресными. Однако существуют машины и с большей, и с меньшей адресностью. Правило записи команды называют форматом команды.

Последовательность команд называют программой. Для команд программы выделяют последовательность байтов с последовательными номерами так, чтобы их выборку можно было бы осуществить последовательно друг за другом. Применительно к рассмотренному примеру алгоритм и про­грамма имеют следующий вид:

 

Алгоритм КОП А1 А2 A3
+ а b P1        
· x x P2        
- P2 d P3        
: P3 P1 R        
Pr R - -     - -
E - - -   - - -

 

Черточки означают, что числа, заданные на этих позициях, на работу машины не влияют.

Из сопоставления алгоритма и программы следует, что программа - это алгоритм решения задачи, описанный на языке циф­ровых слов (команд). И программа и аппаратура компьютера строятся по единому замыслу, который основывается на следующих ключевых идеях:

1. Числовое кодирование и операций, и операндов, а также хранение и тех, и других в одной ОП (принцип числовое кодирования).

2. Введение адресности операндов и промежуточных результатов (принцип адресности).

3. Хранение команд в ОП, последовательная их выборка и исполнение (принцип хранимости программ и последовательнго их исполнения).

Совокупность перечисленных трех идей называют принципом программного управления, который состоит в том, что компьютер автоматически, без участия человека, реализует предусмотренную программу. Этот принцип положен в основу функционирования компьютеров.

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Характеристики хранения числовых данных в компьютере | Логические основы функционирования компьютеров
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 227; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.011 сек.