Die Person, die das Prinzip der gespeicherten Programmsteuerung vorgeschlagen hat, ist „Von Neumann“. Der berühmte ungarisch-amerikanische Mathematiker von Neumann fasste die Erfahrungen im Entwicklungsprozess von ENIAC zusammen und schlug das Prinzip der gespeicherten Programmsteuerung vor. Die wichtigsten Punkte der gespeicherten Programmsteuerung sind: Das Zahlensystem digitaler Computer verwendet Binärwerte; der Computer sollte gemäß der Programmsequenz ausgeführt werden.
Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.
Die Person, die das Prinzip der gespeicherten Programmsteuerung vorgeschlagen hat, ist „Von Neumann“.
Mitte der 1930er Jahre schlug von Neumann mutig vor, das Dezimalsystem aufzugeben und das Binärsystem als Grundlage des Zahlensystems für digitale Computer zu übernehmen. Gleichzeitig sagte er auch, dass Berechnungsprogramme vorprogrammiert seien und der Computer dann numerische Berechnungen gemäß der von Menschen im Voraus festgelegten Berechnungsreihenfolge durchführe.
Von Neumann und seine Kollegen entwarfen einen vollständigen Prototyp eines modernen Computers und bestimmten die fünf Hauptkomponenten und grundlegenden Arbeitsmethoden eines Computers mit gespeicherten Programmen. Diese Designidee von Neumann gilt als Meilenstein in der Geschichte der Computerentwicklung und markiert den wahren Beginn des Computerzeitalters.
Von Neumann hat seine Theorie erfolgreich beim Entwurf von Computern angewendet und wird als von Neumann-Strukturcomputer bezeichnet. Der weltweit erste von Neumann-Computer wurde 1949 von der Universität Cambridge entwickelt, nachdem er von Neumanns Prinzip übernommen hatte Aufgrund seines herausragenden Beitrags zur modernen Computertechnologie wird von Neumann auch als „Vater der Computer“ bezeichnet und das Prinzip der gespeicherten Programmsteuerung genannt.
Funktionsprinzip
Zuerst werden das Programm und die Daten über die Ein- und Ausgabegeräte in den Speicher gesendet. Der allgemeine Speicher ist in viele [2] Speichereinheiten unterteilt. Jede Speichereinheit verfügt über eine Adressnummer, sodass Programme und Daten in einer bestimmten Reihenfolge gespeichert werden. Außerdem ist der Speicher in mehrere Bereiche unterteilt, z. B. einen dedizierten Programmspeicherbereich. und einen Datenbereich zum Speichern von Daten. Zweitens müssen Sie zum Ausführen des Programms mit der ersten Anweisung beginnen und diese nacheinander ausführen.
Im Allgemeinen werden die Adressnummern in der Reihenfolge von klein nach groß gespeichert. Wenn eine bedingte Übertragungsanweisung auftritt, wird die Ausführungsreihenfolge geändert. Jedes Mal, wenn eine Anweisung ausgeführt wird, muss sie drei Schritte durchlaufen: Der erste Schritt besteht darin, die Anweisung aus dem Speicher an den Decoder zu senden, was als Anweisungsabruf bezeichnet wird. Der zweite Schritt besteht darin, die Anweisung in zu generierende Opcodes und Operanden zu zerlegen Entsprechende verschiedene Steuersignale werden an verschiedene elektrische Komponenten gesendet; im dritten Schritt werden entsprechende Operationen ausgeführt. Dieser Prozess wird durch elektronische Schaltkreise gesteuert, um einen automatischen und kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten. Beim Ausführen ruft der Controller die im internen Speicher gespeicherten Anweisungen in der Adressreihenfolge ab (Zugriffsanweisungen in der Adressreihenfolge), analysiert dann die Anweisungen und führt die Funktion der Anweisungen aus. Wenn eine Übertragungsanweisung auftritt, wird sie an die Übertragungsadresse übertragen. und dann in Adressreihenfolge Zugriffsanweisungen.
Theoretische Punkte
Die Idee eines gespeicherten Programms besteht darin, den Berechnungsprozess als ein Programm zu beschreiben, das aus vielen Befehlen in einer bestimmten Reihenfolge besteht, und dann das Programm und die Daten zusammen in den Computer einzugeben, nachdem der Computer die gespeicherten Daten verarbeitet hat Programm und Daten, Ergebnisse ausgeben.
Die wichtigsten Punkte der gespeicherten Programmsteuerung sind: Das Zahlensystem digitaler Computer übernimmt das Binärsystem; der Computer sollte entsprechend der Programmsequenz ausgeführt werden.
Ein Computer, der auf einer gespeicherten Programmsteuerungsstruktur basiert, muss über die folgenden Funktionen verfügen:
1. Er muss über Langzeitspeicherprogramme, Daten, Zwischenergebnisse und Endergebnisse verfügen Berechnungsergebnisse.
3. Die Fähigkeit, verschiedene arithmetische, logische Operationen und andere Datenverarbeitungsvorgänge durchzuführen.
4 gemäß den Anweisungen;
5 , kann die Verarbeitungsergebnisse nach Bedarf an den Benutzer ausgeben.
Um die oben genannten Funktionen zu erfüllen, muss der Computer über fünf grundlegende Komponenten verfügen, darunter:
1. Eingabegerät zur Eingabe von Daten und Programmen
3 Rechner;
4. Controller, der die Programmausführung steuert; 5.
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