Операционное устройство ЭВМ

Сравнительная сложность и высокая стоимость оперативной памяти существенно ограничивают ее объем. В связи с этим ЭВМ снабжается также долговременной внешней памятью на магнитных барабанах, лентах и диска. Ее емкость колоссальна — в тысячи или десятки тысяч раз превышает внутреннюю память,— однако время обращения к внешней памяти значительно больше, чем к оперативной, и находится в зависимости от требуемого адреса. Обычно основная по объему часть информации хранится во внешней памяти, не имеющей непосредственной связи с операционным устройством. По мере надобности она по частям пересылается в оперативную память, откуда и попадает в операционное устройство, а после использования вновь через оперативную память возвращается во внешнюю.

Операционное (арифметическое) устройство. Арифметические операции — сложение, вычитание, деление и умножение, а также всевозможные логические операции выполняются в операционном устройстве ЭВМ. Принцип обработки информации командно-адресный. Подлежащая обработке информация, а также программа ее обработки извлекается из оперативной памяти ЭВМ. Такая программа представляет собой набор команд, расположенных в определенной последовательности. Каждая команда содержит код операции, которая должна быть реализована (сложение, вычитание и др.), и коды адресов тех машинных слов, над которыми будет произведена эта операция.

Устройство управления. Автоматическое управление процессом обработки информации осуществляется в соответствии с программой устройством управления. Оно имеет связь с устройствами ввода и вывода информации и памятью ЭВМ. Обеспечивается получение необходимых данных из запоминающего устройства и, по мере их поступления, автоматически приводятся в действие операционное устройство и устройства ввода и вывода.

Устройства подготовки, ввода и вывода информации. Практически в настоящее время при необходимости ввода больших массивов данных производится их заблаговременная подготовка — фиксация на перфокартах из тонкого картона и бумажных перфолентах — и последующий сравнительно быстрый ввод в ЭВМ через специальные устройства.