Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Информатика arrow Архитектура ЭВМ и вычислительных систем

Глоссарий терминов и сокращений (русский язык)

Адаптер (от лат. adaptare — прилаживать, короче говоря, — «приспособление»). Устройство сопряжения центрального процессора и периферийных устройств компьютера; кроме этого, иногда осуществляет функции управления периферийным устройством. Обычно выполнен в виде микросхемы и помещен на системную плату, может быть представлен отдельной платой. Иногда называется картой или контроллером.

Адрес — номер конкретного байта оперативной памяти компьютера.

Аккумулятор — 1) устройство, вырабатывающее электричество путем преобразования химической энергии в электрическую; 2) ячейка памяти, используемая для хранения результатов вычисления; обычно так называют один из регистров (сумматор) в арифметико-логическом устройстве процессора.

Аксессуар (от фр. accesoire — принадлежность). Элемент компьютера или программной среды, который может быть использован только вместе со всей системой, но приобрести и установить его можно отдельно. Например, к мультимедийным аксессуарам компьютера относятся компакт-диски, звуковые адаптеры и колонки, и пр.

Алгебра логики — раздел математики, изучающий высказывания, рассматриваемые со стороны их логических значений (истинности или ложности) и логических операций над ними.

Алгоритм — понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи (приводящую от исходных данных к искомому результату).

Аналоговая вычислительная машина — вычислительная машина, которая оперирует данными, представленными в аналоговом виде. Аналоговые вычислительные машины практически всегда жестко специализированы.

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП, ADC) — устройство, преобразующее аналоговый сигнал в цифровой.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) — часть процессора, которая производит выполнение операций, предусмотренных данным компьютером.

Арифметические операции — четыре действия арифметики (+, -, *, /) и операция получения остатка от деления (%) образуют группу арифметических операций. Их выполнение не имеет каких-либо особенностей, кроме как преобразование типов переменных при их несовпадении.

Архитектура двойной независимой шины (DIB — Dual independent Bus) — архитектура построения процессора, при которой данные передаются по двум шинам независимо друг от друга, одновременно и параллельно.

Архитектура открытая — архитектура, разработанная фирмой IBM для персональных компьютеров. Основные признаки: наличие общей информационной шины, к которой возможно подключение различных дополнительных устройств через разъемы расширения; модульное построение компьютера.

Архитектура процессора — комплекс его аппаратных и программных средств, предоставляемых пользователю. В это общее понятие входит набор программно-доступных регистров и исполнительных (операционных) устройств, система основных команд и способов адресации, объем и структура адресуемой памяти, виды и способы обработки прерываний.

Архитектура фон Неймана — архитектура компьютера, имеющего одно арифметико-логическое устройство, через которое проходит поток данных, и одно устройство управления, через которое проходит поток команд.

Архитектура ЭВМ — общее описание структуры и функции ЭВМ на уровне, достаточном для понимания принципов работы и системы команд ЭВМ. Архитектура не включает в себя описание деталей технического и физического устройства компьютера. Основные компоненты архитектуры ЭВМ: процессор, внутренняя (основная) память, внешняя память, устройства ввода, устройства вывода.

Асинхронная передача данных — способ передачи и метод извлечения данных из непрерывного потока сообщений, при которых передающая сторона в каждое данное вводит стартовый и столовый биты, указывающие, где данное начинается и где кончается.

Байт — машинное слово минимальной размерности, адресуемое в процессе обработки данных.

Безусловная передача управления производится командой JMP, которая загружает в программный счетчик СчАК новое содержимое, являющееся адресом следующей выполняемой команды. Этот адрес либо непосредственно указывается в команде jmp (прямая адресация), либо вычисляется как сумма текущего содержимого СчАК и заданного в команде смещения, которое является числом со знаком (относительная адресация).

Бит (от англ. Binary digiT — двоичная единица) — единица измерения количества информации, равная количеству информации, содержащемуся в опыте, имеющем два равновероятных исхода. Это наименьшая единица информации в цифровом компьютере, принимающая значения «О» или «1».

Блок-схема — 1) графическое представление алгоритма, повышающее наглядность алгоритма. Составление блок-схем особенно полезно начинающим программистам; 2) графическое представление состава технических средств или структуры системы.

Бод (baud), бит/с (bps) — единица измерения скорости передачи данных.

Булева алгебра — раздел математической логики, изучающий высказывания и операции над ними. Над высказываниями возможны операции: и (конъюнкция &, л); или (дизъюнкция, v); «если . . ., то» (импликация, ->); двусторонняя импликация (эквивалентность, ~); не (отрицание, -0.

Буфер — 1) дополнительная память для временного хранения данных. Буфер предназначен для компенсации более низкой скорости работы выходного устройства по сравнению со скоростями работы процессора и оперативной памяти. Буфер многих лазерных принтеров, например, составляет от 1 до нескольких мегабайт; 2) часть оперативной памяти, используемая системой для временного хранения данных при выполнении операций копирования и переноса.

Быстродействие накопителя — скорость чтения/записи данных в накопителе. Определяется двумя параметрами: средним временем доступа и скоростью передачи данных.

Быстродействие процессора — скорость выполнения операций процессором. Так как скорость выполнения отдельных операций у процессора разная, то за скорость работы всего процессора принимают либо скорость выполнения команд «регистр—регистр», либо скорость выполнения команд над числами с плавающей запятой. Последняя имеет специальное название — флопс (от Flops — FLoating point Operations Per Second). Типичными мерами быстродействия являются 1 Гигафлопс (109 оп./с) и 1 Терафлопс (1012 оп./с). Обобщенным показателем скорости процессора является тактовая частота и тип процессора. Например, при тактовой частоте 66 МГц у процессора 486-DX скорость 54 млн команд/с; у Pentium при той же частоте — 112 млн команд/с.

Ввод — считывание и передача информации с внешнего устройства в память компьютера.

Вещественное число — тип данных, содержащий числа, записанные с десятичной точкой и (или) с десятичным порядком.

Виртуальная память отличается от обычной ОП тем, что какие-то ее редко используемые фрагменты могут находиться на диске и подгружаться в реальную ОП по мере необходимости.

Внешние устройства (ВУ) подключаются к системе с помощью интерфейсов, реализующих определенные протоколы параллельного или последовательного обмена. К ВУ относятся — клавиатура, монитор, внешние запоминающие устройства, использующие гибкие или жесткие магнитные диски, оптические диски (CD-ROM), магнитные ленты и другие виды носителей информации, датчики и преобразователи информации (аналого-цифровые или цифроаналоговые), исполнительные устройства (индикаторы, принтеры, электродвигатели, реле и другие).

Восьмеричная система счисления — позиционная система счисления с основанием 8. Например, 123g =1 • 82 + 2 • 81 + 3 • 8° = 64 + 16 + 3 = 83ю-

Вывод — результаты работы программы, выдаваемые компьютером пользователю, другому компьютеру или во внешнюю память.

Высказывание — понятие математической логики, определяемое как повествовательное предложение, которое может быть истинным или ложным, но не может быть истинным и ложным одновременно. Над высказываниями возможно производить логические операции. Из простых высказываний строятся сложные.

Гарвардская архитектура характеризуется физическим разделением памяти команд (программ) и памяти данных, что позволяет одновременно с чтением-записью данных производить выборку и декодирование следующей команды.

Генератор тактовой частоты — устройство для выработки через равные отрезки времени последовательности импульсов. Время между двумя последовательными импульсами называется тактом.

Гибкий магнитный диск — диск из гибкой пластмассы в защитной пластмассовой упаковке, в которой прорезаны отверстия для подхода магнитных головок ввода-вывода. Диск покрыт магнитным составом. Часто называется флоппи-диском или дискетой. Используются диски диаметром 5,25 и 3,5 дюймов.

Гигабайт (Гбайт) — единица измерения количества данных или объема памяти, равная 109 байт. Альтернативой является предложенный IEC двоичный гигабайт — GiB (GibiByte) = 230 байт= 1024 MiB. Расхождение составляет 2,4 %.

Главная, (внутренняя, оперативная) память компьютера — упорядоченная последовательность (массив) байтов или машинных слов (ячеек памяти). Номер байта или слова памяти, через который оно доступно как из команд компьютера, так и во всех других случаях, называется адресом. Если в команде непосредственно содержится адрес памяти, то такой доступ этому слову памяти называется прямой адресацией.

Датчик — устройство, обеспечивающее регистрацию какой-либо физической величины, преобразование ее в сигналы (обычно электрические) и передачу этих сигналов для обработки в систему управления.

Двоичная система счисления — позиционная система счисления с основанием 2. Для записи чисел используются двоичные цифры 0 и 1. Например, 1011012 = 1 • 25 + 0 • 24 + 1 • 23 + 1 • 22 + 0 • 21 + 1 • 2° = 4510. Известны также производные системы счисления (степени 2) — восьмеричная и шестнадцатеричная.

Двойная точность (Double) — числовое данное (с фиксированной или плавающей точкой), размещенное в двух машинных словах, требует поддержки операций специальной арифметики.

Двойное слово — машинное слово двойной длины, используется для увеличения диапазона представления целых чисел. Двойные слова обрабатываются либо отдельными командами процессора, либо программно (эмуляция).

Динамическая оперативная память (от англ. Dynamic Random Access Memory — DRAM — динамическая память с произвольным доступом) — тип полупроводниковой оперативной памяти. Каждый двоичный разряд (бит) хранится в схеме, состоящей из транзистора и конденсатора.

Диск — носитель данных в форме круглой пластины, на которую осуществляется запись разными способами. Устройство, которое записывает (читает) данные на/с диск/a, называется накопителем данных. Диски различаются по способу записи/чтения данных, возможности их замены, плотности записи. По способу записи/чтения диски делятся на магнитные, лазерные (оптические), магнитооптические. Магнитные диски, в свою очередь, делятся на гибкие и жесткие. Часто под «диском» подразумевается несколько дисков, объединенных в пакет.

Дисковод — устройство, управляющее вращением магнитного/оптического диска, чтением и записью данных на нем.

Дисциплина обслуживания FIFO (First In First Out) — обслуживание в порядке поступления: «первым пришел — первым обслуживается».

Дисциплина обслуживания LIFO — обслуживание в порядке, обратном порядку поступления: «последним пришел — первым обслуживается» (Last In First Out). Используется при обмене со стековой памятью.

Дополнительный код — беззнаковая форма представления чисел со знаком. В двоичной системе счисления дополнение каждой цифры выглядит как инвертирование двоичного разряда, т. е. замена 0 на 1 и наоборот. Если же знак числа представляется старшим разрядом машинного слова, то получается простой способ представления отрицательного числа — взять абсолютное значение числа в двоичной системе; инвертировать все разряды, включая знаковый; добавить 1.

Драйвер (Driver) — резидентный программный модуль, осуществляющий управление внешним устройством и связь с операционной системой и прикладными программами.

Жесткий магнитный диск (ЖМД, НЖМД) — диск для долговременного хранения данных на компьютерах. В отличие от гибкого магнитного диска, который является съемным, жесткий магнитный диск составляет единое целое с дисководом.

Запоминающее устройство (ЗУ) — устройство для записи, хранения и выдачи данных. Различают устройства долговременного и оперативного хранения данных, они же энергонезависимые и энергозависимые; только для чтения данных (постоянное запоминающее устройство — ПЗУ, компакт-диски) и как для чтения, так и для записи. В зависимости от физических принципов хранения данных различают магнитные, магнитооптические, оптические и полупроводниковые (схемные) устройства.

Защита памяти осуществляется путем блокировки доступа к памяти других процессов. Один из способов — вся память делится на страницы, и у каждой есть замок — 4-битовый признак, который можно установить только привилегированной командой.

Защищенный режим (protected mode) — режим работы процессора Intel 386, при котором он выполняет множество проверок корректности обращений к памяти, вызовов функций, доступа к портам ввода-вывода и т. д. Такая защищенность позволяет операционной системе обрабатывать ошибочные операции. Для того чтобы иметь возможность использовать все адресное пространство и преимущества виртуальной памяти процессора Intel 386, приложение должно работать в защищенном режиме.

Интегральная схема (ИС) — реализация электронной схемы, выполняющей некоторую функцию, в виде единого полупроводникового кристалла, в котором изготовлены все компоненты, необходимые для осуществления этой функции. Включает совокупность транзисторов, диодов, конденсаторов, резисторов и др. связанных между собой микропроводниками. ИС изготавливается по технологии, обеспечивающей предельно малые размеры и высокую надежность. По количеству элементов ИС условно делят на малые (МИС) — с количеством элементов в кристалле до 102, средние (СИС) — до 103 , большие (БИС) — до 104, сверхбольшие (СБИС) — до 106, ультрабольшие (УБИС) — до 109 и гигабольшие (ГБИС) — более 109 элементов в кристалле.

Интерфейс (от англ, inter — между и face — лицо) — 1) взаимодействие между элементами системы или системами; 2) совокупность средств, стандартов, сигналов, разъемов, обеспечивающая обмен данными между устройствами; 3) взаимодействие между человеком и компьютером.

Информация, единицы измерения. Элементарной единицей информации является бит — это один двоичный разряд, 8 бит образуют 1 байт. Более крупными единицами являются: 1) десятичные единицы, а именно — 1 Кбайт = 103 байт, 1 Мбайт = 103 Кбайт, 1 Гбайт = 103 Мбайт, 1 Тбайт = 103 Гбайт; 2) бинарные единицы, в том числе 1 KiВ = 1024 байт, 1 MiB = 1024 KiB, 1 GiB = 1024 MiB, 1 TiB = 1024 GiB.

Исключения (exception) — нештатные ситуации (ошибки), возникающие при работе процессора.

Исходный код программы — код, написанный на языке программирования.

Картридж (от англ, cartrige — патрон, кассета) — сменяемая часть устройства. Обычно это кассета, в которой хранится красящая лента для принтеров, тонер для лазерных принтеров или множительных аппаратов, чернила для струйных принтеров и пр.

Килобайт (Кбайт) — единица измерения количества данных или объема памяти, равная 103 байт. Альтернативой является предложенный IEC двоичный килобайт — KiB (KibiByte) = 210 байт = 1024 байт. Расхождение составляет 2,4 %.

Код ASCII (от англ. American Standard Code for Information Interchange — Американский стандартный код для обмена информацией) — стандарт кодирования символов латинского алфавита, цифр и вспомогательных символов или действий в виде однобайтового двоичного кода (1 байт = 8 бит). Первоначально стандарт определял только 128 символов, используя 7 бит (от 0 до 127). Использование всех 8 бит позволяет кодировать еще 128 символов. В этом случае говорят о расширенном ASCII-коде. Дополнительные символы могут быть любыми, им отводятся коды от 128 до 255. Символы кириллицы кодируются именно в этой части ASCII-кода.

Код Unicode — стандарт для представления символов с использованием 16-разрядных кодов (2 байта). Допускает 65 536 символов.

Кодирование (Coding) — установление согласованного (узаконенного) соответствия между набором символов и сигналами или битовыми комбинациями, представляющими каждый символ для целей передачи, хранения или обработки данных.

Команда представляет собой двоичное число, которое состоит из двух частей (полей) — кода операции (КОП) и адресной части (АДЧ). Код операции задает вид операции, выполняемой данной командой, а АДЧ определяет выбор операндов (способ адресации), над которыми производится заданная операция. В зависимости от типа микропроцессора команда может содержать различное число разрядов (байтов). Например, команды процессоров Pentium содержат от 1 до 15 байтов, а большинство процессоров с RISC-архитектурой использует фиксированный 4-байтовый формат для любых команд.

Команда тестирования TST является однооперандным вариантом команды сравнения. При выполнении этой команды устанавливаются признаки n, z в соответствии со знаком и значением (равно или не равно нулю) адресуемого операнда.

Команды арифметических операций. Основными в этой группе являются команды сложения, вычитания, умножения и деления, которые имеют ряд вариантов. Команды сложения ADD и вычитания SUB выполняют соответствующие операции с содержимым двух регистров, регистра и ячейки памяти или с использованием непосредственного операнда. Команды ADC, SBB производят сложение и вычитание с учетом значения признака с, устанавливаемого при формировании переноса или за-ема в процессе выполнения предыдущей операции. Команда NEG изменяет знак операнда, переводя его в дополнительный код. Операции умножения и деления могут выполняться над числами со знаком (команды imul, idiv) или без знака (команды mul, div). Один из операндов всегда размещается в регистре, второй может находиться в регистре, ячейке памяти или быть непосредственным операндом. Результат операции располагается в регистре.

Команды битовых операций. Эти команды производят установку значения признака с в регистре состояний в соответствии со значением тестируемого бита Ьп в адресуемом операнде. В некоторых микропроцессорах по результату тестирования бита производится установка признака z. Номер тестируемого бита п задается либо содержимым указанного в команде регистра, либо непосредственным операндом.

Команды ввода IN и вывода OUT реализуют пересылку данных из регистра процессора во внешнее устройство или прием данных из внешнего устройства в регистр. В этих командах задается номер интерфейсного устройства (порта ввода-вывода), через которое производится передача данных.

Команды логических операций. Практически все процессоры производят логические операции «И», «ИЛИ», «Исключающее ИЛИ», которые выполняются над одноименными разрядами операндов с помощью команд AND, OR, XOR. Операции выполняются над содержимым двух регистров, регистра и ячейки памяти или с использованием непосредственного операнда. Команда not инвертирует значение каждого разряда операнда.

Команды организации программных циклов осуществляют условный переход в зависимости от значения содержимого заданного регистра, который используется как счетчик циклов. Например, в процессорах Pentium для организации циклов используется команда loop и регистр есх. Команда loop уменьшает содержимое есх на 1 (декремент) и проверяет полученное значение. Если содержимое ЕСХ * 0, то выполняется переход к команде, адрес которой определяется с помощью относительной адресации (смещение задано в команде LOOP). Если ЕСХ = 0, то выполняется следующая команда программы.

Команды пересылки. Основной командой этой группы является команда MOV, которая обеспечивает пересылку данных между двумя регистрами или между регистром и ячейкой памяти.

Команды прерываний INT обеспечивают переход к одной из программ обслуживания исключений и прерываний.

Команды расширения SIMD («Single Instruction-Multiple Data» — «Одна Команда — Множество Данных»). Такие операции широко используются для обработки изображений, звуковых сигналов и в других приложениях. Для выполнения этих операций в состав процессоров введены блоки, реализующие соответствующие наборы команд.

Команды сдвига. Сдвигаемый операнд может находиться в регистре или ячейке памяти, число разрядов сдвига задается с помощью непосредственного операнда, содержащегося в команде, или определяется содержимым заданного регистра. В реализации сдвига обычно участвует признак переноса С в регистре состояний (sr или eflags), в котором располагается последний разряд операнда, выдвигаемый из регистра или ячейки памяти.

Команды сравнения и тестирования. Сравнение операндов обычно осуществляется с помощью команды смр, которая производит вычитание операндов с установкой значений признаков N (знака), z (ноля), v (переполнения), с (переноса) в регистре состояния в соответствии с полученным результатом. При этом результат вычитания не сохраняется, и значения операндов не изменяются. Последующий анализ полученных значений признаков позволяет определить относительное значение (>, <, =) операндов со знаком или без знака.

Команды управления признаками обеспечивают запись-чтение содержимого регистра состояния, в котором хранятся признаки, а также изменение значений отдельных признаков. Например, в процессорах Pentium реализуются команды LAHF и SAHF, которые выполняют загрузку младшего байта, где содержатся признаки, из регистра состояния EFLAG в младший байт регистра ЕАХ и заполнение младшего байта EFLAGS из регистра ЕАХ.

Команды управления процессором — команды останова, отсутствия операции и ряд команд, определяющих режим работы процессора или его отдельных блоков. Команда ньт прекращает выполнение программы и переводит процессор в состояние останова.

Команды условных переходов (ветвлений программы) производят загрузку в СчАК нового содержимого, если выполняются определенные условия, которые обычно задаются в соответствии с текущим значением различных признаков в регистре состояния. Если условие не реализуется, то выполняется следующая команда программы.

Компакт-диск — диск для постоянного хранения данных, представляющий собой круг из пластика или алюминиевого сплава, покрытый защитной прозрачной пленкой.

Контроллер (от англ, control — управлять) — устройство, которое связывает периферийное оборудование или каналы связи с центральным процессором, освобождая процессор от непосредственного управления функционированием данного оборудования. Контроллер выполняет интерпретацию команд процессора для отдельных устройств.

Косвенная адресация — случай, когда машинное слово содержит адрес другого машинного слова. Тогда доступ к данным во втором машинном слове через первое называется косвенной адресацией.

Кэш-память — сверхоперативная память, обращение к которой намного быстрее, чем к оперативной, и в которой хранятся наиболее часто используемые участки последней.

Логические операции. Над значениями условных выражений можно выполнить логические операции «И» (&, AND), «ИЛИ» (|, OR) и «НЕ» (!, NOT), которые объединяют по правилам логики несколько условий в одно. Благодаря тому, что любая логическая операция может быть представлена с помощью трех основных логических операций, набора элементов «И», «ИЛИ» и «НЕ» в принципе достаточно для построения любого устройства процессора компьютера, а также для описания любых алгоритмов.

Логический элемент (вентиль) — часть электронной логической схемы, выполняющая элементарную логическую функцию.

Логическое высказывание — любое предложение, в отношении которого можно однозначно сказать, истинно оно или ложно.

Лэптоп (наколенник — laptop) — портативный компьютер, по своим размерам близкий к портфелю. По быстродействию и памяти примерно соответствует настольным персональным компьютерам.

Магистрально-модульная структура — распространенная структура ЭВМ, в которой отдельные устройства (модули), входящие в состав системы, обмениваются информацией по общей системной шине — магистрали.

Масштабируемость — свойство системы или ее отдельных частей, характеризующее возможность системы приспосабливаться к уменьшению или увеличению ее отдельных параметров. Например, операционные системы Windows имеют масштабируемый пользовательский интерфейс, который обеспечивает одинаковый внешний вид при использовании дисплеев разных размеров.

Математический сопроцессор — интегральная схема, дополнительная к главному (центральному) процессору, которая выполняет команды, работающие с числами, представленными в форме с плавающей точкой (запятой).

Машинное слово (МС) — упорядоченное множество двоичных разрядов, используемое для хранения команд программы и обрабатываемых данных. Каждый разряд, называемый битом, — это двоичное число, принимающее значения только «О» или «1». Разряды в МС обычно нумеруются справа налево начиная с 0. Количество разрядов в МС называется размерностью МС или его разрядностью. Типовая длина МС — 16 или 32 бита.

Машинный язык — совокупность машинных команд компьютера.

МДП-структура — структура «металл—диэлектрик—полупроводник», используемая при создании электронных приборов, в том числе микропроцессоров, памяти для компьютеров. Представляет собой упорядоченную совокупность очень тонких (менее 1 мкм) слоев металла и диэлектрика, нанесенных на полупроводниковую пластину. Если в качестве диэлектрика используются оксиды (оксид алюминия, диоксид кремния), то образуется МОП-структура («металл—оксид—полупроводник»). Метод создания приборов на основе таких структур называется МДП- или МОП-технологией.

Мегабайт (Мбайт) — единица измерения количества данных или объема памяти, равная 106 байт. Альтернативой является предложенный IEC двоичный мегабайт — MiB (MibiByte) = 1024 KiB. Расхождение составляет более 4,8 %.

Микрокоманда — элементарное действие, обеспечивающее выполнение процессором заданной операции, УУ процессора генерирует последовательность микрокоманд в соответствии с кодом поступившей команды. Каждая микрокоманда выполняется в течение одного машинного такта.

Микрометр (мкм) — 10_6 м, 1000 нанометров (нм).

Микрооперации (micro-operations, micro-ops, pops) — простые RISC-подобные команды микропроцессора, используемые в некоторых CISC-процессорах для реализации более сложных команд.

Микропроцессор — устройство, осуществляющее обработку данных и управляющее устройствами, выполненное в виде одной или нескольких больших (сверхбольших) интегральных схем. Микропроцессоры встраиваются в устройства управления и входят основной частью в компьютер. Например, в автомобиле марки «БМВ» установлены 54 интегральные схемы, которые управляют тормозами с антиблокировкой и воздушными подушками безопасности. В состав микропроцессора входят арифметико-логическое устройство, выполняющее арифметические и логические операции; блок управления и синхронизации; блок ввода-вывода; регистры и пр.

Микросекунда (мс) — 10_6 с, 1000 наносекунд (нс).

Многозадачность — режим одновременного решения нескольких задач на компьютере. Под задачей в данном случае понимается часть работы, выполняемой процессором.

МОП-структура — структура материала, из которого изготовляются транзисторы, конденсаторы и др. электронные приборы. Сокращение от «металл—оксид—полупроводник».

Мультимедиа — собирательное понятие для различных компьютерных технологий, при которых используется несколько информационных сред, таких, как графика, текст, видео, фотография, движущиеся образы (анимация), звуковые эффекты, высококачественное звуковое сопровождение.

Мэйнфрейм (от англ, main — главный, frame — сооружение, буксир, тягач) — большой, очень мощный компьютер общего назначения, используемый для работы в качестве суперсерверов в мощных сетях и объемных научных расчетах. Мэйнфреймы занимают промежуточное место между персональными и суперкомпьютерами.

Накопитель на гибком магнитном диске (НГМД) — устройство для записи/чтения данных на гибкий пластиковый диск, покрытый магнитным слоем. Устройство состоит из двух двигателей, один из которых вращает диск (360 об/мин), а другой (шаговый) передвигает головки чтения/записи по концентрическим окружностям (трекам). Диски свободно вставляются в устройство. НГМД часто называют дисководом.

Накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД) — устройство для записи/чтения данных на жестком диске (иногда называют «винчестером»). НЖМД впервые использован в персональном компьютере в 1983 г. фирмой IBM. Наиболее массовое запоминающее устройство большой емкости, в котором носителями информации являются круглые алюминиевые пластины — платтеры, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала. Используется для постоянного хранения больших объемов информации.

Накопитель на компакт-диске (CD-ROM) — оптический накопитель, допускающий только считывание данных с носителя (Compact Disk Read Only Memory — память только для чтения на компактном диске). Содержит двигатель для вращения диска, генератор лазерного луча и преобразователь отраженного лазерного луча в электрические сигналы, соответствующие «0» и «1».

Нанометр (нм) — 10-9 м = 0,001 микрометра (мкм).

Наносекунда (нс) — 10-9 с = 0,001 микросекунды (мс).

Нанотехнология — технология изготовления интегральных схем, которая базируется на величинах, соответствующих нанометрам и наносекундам. Например, выражение «технология (процесс) 130 нм (или 0,13 мкм)» означает, что размеры структурных элементов микросхемы не превосходят 130 нм.

Ноутбук (блокнот) — портативный компьютер, по своим размерам близкий к книге крупного формата. Обычно комплектуется модемом и снабжается приводом CD-ROM.

Оперативная память (ОП) (то же, что оперативное запоминающее устройство — ОЗУ) предназначена для хранения программ и данных, которыми они манипулируют. Физически выполнена в виде некоторого числа микросхем. Логически ОП можно представить как линейную совокупность ячеек, каждая из которых имеет свой номер, называемый адресом (или матрицу, пересечение строк и столбцов которой определяет конкретный бит памяти).

Операции управления программой — команды безусловной передачи управления; условных переходов; организации программных циклов; команды прерывания; команды изменения признаков.

Основание системы счисления — количество различных цифр, используемых для изображения чисел в данной системе счисления.

Палмтоп (наладонник, palmtop) — самый маленький современный персональный компьютер, магнитные диски в нем заменяет энергонезависимая память.

Поколения компьютеров — условная, нестрогая классификация вычислительных систем по степени развития аппаратных и программных средств, а также способов общения с ними.

Порты устройств — электронные схемы, содержащие один или несколько регистров ввода-вывода и позволяющие подключать периферийные устройства компьютера к внешним шинам микропроцессора. Последовательный порт обменивается данными с процессором побайтно, а с внешними устройствами — побитно. Параллельный порт получает и посылает данные побайтно.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) служит для хранения констант и стандартных (неизменяемых) программ. В ПЗУ обычно записываются программы начальной инициализации (загрузки) систем, тестовые и диагностические программы и другое служебное программное обеспечение, которое не меняется в процессе эксплуатации систем. В микропроцессорных системах, управляющих определенными объектами с использованием фиксированных или редко изменяемых программ, для их хранения также обычно используется ПЗУ (память ROM — Read-Only Memory) или репрограммируемое ПЗУ (память EEPROM — Electrically Erased Programmable Read-Only Memory или флэш-память).

Прерывания (interruption) — ситуации, возникающие при поступлении соответствующих команд (программные прерывания) или сигналов от внешних устройств (аппаратные прерывания). При этом процессор останавливает всякую другую деятельность и вызывает программу обработчик прерывания. По окончании ее работы он продолжает прерванную работу с того места, где она остановилась.

Принстонская архитектура (часто называется архитектурой фон Неймана) характеризуется использованием общей оперативной памяти для хранения программ, данных, а также для организации стека.

Принтер — печатающее устройство, преобразует закодированную информацию, выходящую из процессора, в форму, удобную для чтения на бумаге.

Принципы фон Неймана включают в себя: принцип программного управления. Программа состоит из набора команд, которые выполняются процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности; принцип адресности. Основная память состоит из перенумерованных ячеек; процессору времени доступна любая ячейка; принцип однородности памяти. Программы и данные хранятся в одной и той же памяти и над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными.

Процессор — центральное устройство компьютера. Возможности компьютера как универсального исполнителя по работе с информацией определяются системой команд процессора. Отдельная команда определяет отдельную операцию (действие) компьютера. Эта система команд представляет собой язык машинных команд, который содержит команды арифметических и логических операций, операций управления последовательностью выполнения команд, передачи данных из одних устройств памяти в другие и пр. В состав процессора входят устройство управления (УУ), арифметико-логические устройство (АЛУ), регистры процессорной памяти.

Прямой доступ к памяти (DMA — Direct Memory Access) используется для пересылки значительного массива информации между ОП и каким-либо внешним устройством, которое подает в систему соответствующий запрос. Реализация такой пересылки с помощью соответствующей программы обмена требует выполнения отдельной команды пересылки для передачи каждого байта или слова. При этом необходим определенный объем памяти для хранения программы и требуется значительное время для ее выполнения.

Реальный режим (real mode) — режим работы процессора Intel 386, совместимый с процессором Intel 8086. В реальном режиме невозможны доступ к виртуальному адресному пространству процессора 386 или такие возможности, как замещение страниц по требованию.

Регистр — запоминающий элемент процессора, выполняющий функции кратковременного хранения чисел или команд и выполнения над ними некоторых операций.

Регистр команд — регистр УУ для хранения кода команды на период времени, необходимый для ее выполнения.

Регистр состояния (State Register, SR — в микропроцессорах Pentium называется EFLAGS) определяет текущее состояние процессора при выполнении программы. Регистр содержит биты управления, задающие режим работы процессора, и биты признаков (флаги), указывающие характеристики результата выполненной операции: N — признак знака (старший бит результата), N = 0 — при положительном результате, N = 1 — при отрицательном результате; с — признак переноса, с = 1, если при выполнении операции образовался перенос из старшего разряда результата; v — признак переполнения, v = 1, если при выполнении операций над числами со знаком произошло переполнение разрядной сетки процессора; z — признак нуля, z = 1, если результат операции равен нулю. Некоторые микропроцессоры фиксируют также другие виды признаков.

Символьное данное (Character) — тип данных, предназначенный для ввода и отображения алфавитной, цифровой и спецсимвольной информации; типу соответствуют определенные операции над переменными и функции (строчные).

Система команд. Процессоры выполняют набор команд, которые реализуют следующие основные группы операций — пересылки; арифметические; логические; сдвига; сравнения и тестирования; битовые операции; управления программой; управления процессором.

Система счисления — совокупность правил наименования и изображения чисел с помощью набора символов, называемых цифрами. Системы счисления делятся на позиционные и непозиционные. Пример непозиционной системы счисления — римская, к позиционным системам счисления относится двоичная, десятичная, восьмеричная, шестнадцатеричная.

Системная шина содержит несколько десятков (в сложных системах более 100) проводников (линий), которые в соответствии с их функциональным назначением подразделяются на отдельные шины — адреса а, данных D и управления с. Шина А служит для передачи адреса, который формируется микропроцессором и позволяет выбрать необходимую ячейку ОП (ПЗУ) или адрес при обращении к внешнему устройству. Шина D служит для выборки команд, поступающих из ОП или ПЗУ в УУ микропроцессора, и для пересылки обрабатываемых данных (операндов) между микропроцессором и ОП или внешним устройством. По шине с передаются управляющие сигналы, определяющие режимы работы памяти (запись или считывание), интерфейсных устройств (ввод или вывод информации) и микропроцессора (запуск, запросы внешних устройств на обслуживание, информация о текущем режиме работы и другие сигналы).

Сканер — устройство для ввода в компьютер документов — текстов, чертежей, графиков, рисунков, фотографий. Создает оцифрованное изображение документа и помещает его в память компьютера.

Стандартное машинное слово — машинное слово, размерность которого совпадает с разрядностью процессора. Большинство команд процессора использует для обработки данных стандартное машинное слово.

Стек — совокупность ячеек памяти, которые доступны не в произвольном порядке, а только в стековом («магазинном»): LIFO — «последним вошел — первым вышел», подобно патронам в обойме (магазине) винтовки (автомата), например среда для размещения данных для возврата из подпрограмм, а также их аргументов.

Стример — устройство для резервного копирования больших объемов информации. В качестве носителя применяются кассеты с магнитной лентой емкостью 1—2 Гбайта и больше.

Сумматор — электронная логическая схема, выполняющая суммирование двоичных чисел.

Суперкомпьютер — очень мощный компьютер с производительностью свыше 100 мегафлопов (1 мегафлоп, Мфлоп, Mflop — миллион операций с плавающей точкой в секунду). Представляет собой многопроцессорный и (или) многомашинный комплекс, работающий на общую память и общее поле внешних устройств. Архитектура основана на идеях параллелизма и конвейеризации вычислений.

Суперскалярпая структура процессора обеспечивает повышение производительности процессора путем введения в структуру процессора нескольких параллельно включенных операционных устройств, обеспечивающих одновременное выполнение нескольких операций. В таких процессорах реализуется параллельная работа нескольких исполнительных конвейеров, в каждый из которых поступает для выполнения одна из выбранных и декодированных команд.

Счетчик адреса команд (СчАК, или регистр адреса команд — РАК; или программный счетчик — Program Counter, PC; в х86 — Instruction Pointer, IP) — регистр процессора, который служит для хранения адреса очередной команды и содержимое которого автоматически увеличивается на 1 после выборки следующей команды. Таким образом обеспечивается последовательная выборка команд в процессе выполнения программы. При выборке очередной команды содержимое PC поступает на шину адреса, обеспечивая считывание из ОП следующей команды выполняемой программы. При реализации безусловных или условных переходов (ветвлений) или других изменений последовательности выполнения команд производится загрузка в PC нового содержимого, в результате осуществляется переход к другой ветви программы или подпрограмме.

Счетчик является устройством, которое на своих выходах выдает (в двоичной форме) сумму числа импульсов, подаваемых на его единственный вход. Максимальное число импульсов, которое счетчик может подсчитать, называется его емкостью.

Таблица истинности — табличное представление логической схемы (операции), в котором перечислены все возможные сочетания значений истинности входных сигналов (операндов) вместе со значением истинности выходного сигнала (результата операции) для каждого из этих сочетаний.

Терабайт (Тбайт) — единица измерения количества данных, равная 103 Гбайт. В качестве двоичной альтернативы IEC предложила в 1998 г. TiB (TibiByte) = 1024 GiB (GibiByte).

Тип данных — форма представления данных, которая характеризуется способом организации данных в памяти, множеством допустимых значений, набором операций. Иначе говоря, тип данных — это схема определенного вида переменных, заложенная в транслятор. Тип данных INTEGER (int, FIXED и пр.) задает свойства целой переменной — она может принимать только целые значения в определенном диапазоне, зависящем от разрядности процессора, например, -32767.. .+32767. Тип данных real (double, float и пр.) задает свойства переменной с плавающей точкой. Число с плавающей точкой (или вещественное, действительное число) может принимать значения десятичной дроби (например, 287,3) и имеет ограничения на количество значащих цифр (точность представления). Если же в операции присутствуют переменные обоих типов, то первый тип преобразуется во второй (целое число в вещественное).

Триггер — электронная схема, применяемая в регистрах компьютера для запоминания одного бита информации. Имеет два устойчивых состояния, которые соответствуют двоичным «1» и «О».

Устройство управления (УУ) — часть процессора, выполняющая функции управления устройствами компьютера.

Файл (file) — именованный организованный набор данных определенного типа и назначения, находящийся под управлением операционной системы. Это однородная по своему составу и назначению совокупность информации, хранящаяся на носителе информации и имеющая имя.

Фиксированная точка (fixed) — простейший тип числовых данных, когда число размещено в машинном слове, а диапазон значений зависит только от разрядности слова.

Флоппи-диск (дискета) — съемный гибкий магнитный диск.

Число с плавающей точкой (float) — числовое данное, размещенное в машинном слове в форме мантиссы и порядка, что позволяет представлять широкий диапазон значений; предполагает наличие встроенной или эмулируемой арифметики (операции с плавающей точкой). Для использования чисел с дробной частью, а также для расширения диапазона используемых числовых данных вводится форма представления вещественных чисел или чисел с плавающей точкой: Х=тх 10А например 25,4 = 0,254 х 102, где 0,1<т<1 — значащая часть числа, приведенная к интервалу 0,1 ... 1, называемая мантиссой, а р целое число, называемое порядком. Аналогично, если взять основание степени 2, то получим: X- т х 2Р, где 0,5 < т < 1 — мантисса, а р — двоичный порядок.

Язык ассемблера — система обозначений, используемая для представления в удобочитаемой форме программ, записанных в машинном коде. Перевод программы с языка ассемблера на машинный язык осуществляется специальной программой, которая называется ассемблером и является, по сути, простейшим транслятором.

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
 
Популярные страницы