csa update

2026-10-03 13:42:57 +03:00
parent fec7f50b3e
commit 11432e782f
13 changed files with 132 additions and 7 deletions
@@ -0,0 +1,61 @@
+1. Развитие [Машины Тьюринга](Модель%20вычислений.md#Машина%20Тьюринга). Отличия:
+	- Лента заменена на Random-Access Memory (RAM)
+	- Инструкции и данные объединены
+2. Призвана быть максимально простой в реализации и производстве
+3. Процедурное программирование и ООП - тот же принцип
+
+![](../../Attachments/Машина%20фон%20Неймана.png)
+## Особенности
+1. Использование двоичного кодирования
+	- Встречается и троичное, и двоично-десятичное кодирование
+2. Программное управление. Команды выполняются последовательно
+	- Последовательность и порядок сегодня условны
+3. Память компьютера однородно хранит данные и программы
+	- Однородность спорна
+4. Ячейки памяти компьютера имеют адреса. Random-Access Memory
+	- Адрес не сводится к целому числу сегодня
+	- Память не является пассивным элементом компьютера
+5. Возможность условного перехода
+	- И перехода по иным причинам
+## Окружение
+### (Микро)процессор
+Цифровая схема, которая выполняет операции с внешним источником данных (обычно с памятью или потоком данных)
+### (Микро)контроллер
+Микросхема, предназначенная для управления электронными устройствами. Типичный микроконтроллер сочетает функции процессора и периферийных устройств, содержит ОЗУ и/или ПЗУ
+### Оперативная память (память)
+Обычно часть компьютерной памяти, в которой хранится выполняемый машинный код, а также входные, выходные и промежуточные данные
+## Control Unit и DataPath
+### Control Unit
+Компонент центрального процессора (CPU), управляющей работой процессора. CU часто использует двоичный декодер для преобразования закодированных инструкций в управляющие сигналы, координирующие работу остальных блоков
+### DataPath
+АЛУ, набор регистров и внутренние шины CPU, по которым данные перемещаются между ними
+
+![](../../Attachments/Control%20Unit%20and%20DataPath.png)
+## Виды инструкций
+1. Работа с памятью: запись констант, копирование данных (память, регистры, порты I/O)
+2. Арифметческие, логические и битовые операции
+3. Управляющие операции: переходы, вызов и возврат из подпрограмм
+4. Инструкции сопроцессоров: загрузка и выгрузка данных, управление сопроцессором
+## Роль машинного слова
+Единица данных, которая выбрана естественной для данной архитектуры процессора
+1. Может быть адресована в памяти
+2. Передается по шине между памятью и процессором за один раз
+3. Является стандартной единицей обрабатываемой информации
+4. Связанные вопросы: формат инструкции, форматы данных, форматы адресов
+## На практике
+1. В чистом виде практически не встречаются
+2. Влияние на индустрию - трудно переоценить
+3. Элементы архитектуры присутствуют в подавляющем большинстве процессоров и средств разработки
+4. Структурное программирование, ООП - наследие фон Неймана
+5. Ловушка обратной совместимости
+## Вариации
+1. Память команд и данных: Принстонская и Гарвардская архитектуры
+	- Типы данных, адресные пространства, машинные слова, теги
+2. Принцип работы с данными в DataPath
+	- Accumulator, Register-to-Register, Register-to-Memory, Memory-to-Memory, Stack Architectures
+3. "Мощность" системы команд: CISC, RISC
+	- Количество операндов (0, 1, 2, ...)
+	- Кодирование инструкций
+	- Принципы построения Control Unit
+4. Адресация операндов
+Кроме того: ввод-вывод, параллелизм, иерархия памяти и тп