Principii de calculator de Funcționare

1.1. Sistem de procesor binar

Înainte de a începe să creați un program, trebuie să înțelegeți cum funcționează un computer. Orice programator trebuie să înțeleagă modul în care programul va rula. Acest lucru va permite utilizarea mai eficientă a tuturor resurselor disponibile și pentru a scrie cod mai bine.

Calculatoarele au aparut destul de mult timp. Primii care au fost lampa și Nima-o mulțime de spațiu. Pentru a gestiona o astfel de mașină nevoie de o mulțime de personal. De-a lungul timpului, lămpile au fost stoarse în componentele electronice și calculatoarele au devenit mult mai puțin. Acum, computerul hard-disk-uri ocupă foarte puțin spațiu, și au devenit performanțe semnificativ mai mari.

Cu toate acestea, principiile de bază ale funcționării unui calculator încorporat în momentul nașterii lor, este încă în vigoare. Datele sunt re semnal prin utilizarea „există un semnal sau nu.“ Deci, a existat un „pic“. Bit - o unitate de informație, care poate lua valoarea 0 sau 1. Opt biți sunt combinate în octeți, un octet este egal cu 8 biți. Numărul 8 a apărut datorită faptului că primele calculatoare au fost opt ​​și pot lucra simultan cu numai 8 biți, de exemplu, 01011001. Primul zero poate fi eliminat.

Un octet poate fi scris orice număr de la 0 la 255. Acest interval de numere este foarte mic, deci utilizați mai des intervale mai mari: doi octeți = cuvânt, două cuvinte = cuvânt dublu.

Calculatorul a făcut calculul este în binar sau sisteme hexazecimale UI. Al doilea a fost utilizat atunci când computerele sunt de 16 biți. Când scrieți programe în Delphi va folosi sistemul zecimal de obicei, deoarece compilatorul va converti toate dreptul de fel de procesor, dar pentru a înțelege, ceea ce numărul de procesor de lucru, este foarte important.

Sistemul hexazecimal arată diferit. Fiecare categorie de co-deține state șaisprezece. Prin urmare, un bit poate lua valori de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D. E, F. Litera "A" corespunde cu numărul 10 în zecimala, „în „- 11 și așa mai departe ..

De exemplu, numărul 1 B în hexazecimal este de 27 în zecimal.

De-a lungul tuturor materialelor, uneori, ne întâlnim cu hexazecimal calcul tema SIS. În acest caz, în scopul de a distinge numărul hexazecimal de la punctul zecimal în fața lui va fi semnul #, de exemplu, # 25, așa că este acceptat în Delphi.

Cu munca virgulă mobilă merge complet greșit, vom trata aceasta, nu.

Acum vom înțelege numere negative. În cazul în care în avans, acest număr poate fi negativ, atunci lungimea sa este redusă cu un bit, care este dată de semnul numărului. În cazul în care primul bit este 1, atunci numărul este negativ sau pozitiv.

Numerele fracționare de un octet pot fi rezervate pentru partea întreagă și unul pentru fracționare. Datorită acestei a doua numere fractionare va avea întotdeauna mai multă memorie, iar operațiunile cu ei va dura mai mult.

Toate datele de pe disc, inclusiv fișiere text care sunt stocate în format binar. În mod similar, se pare și orice program, pentru a-Acoperișuri este numit cod mașină. Să-l considerăm mai detaliat.

Orice program - o secvență de comenzi, care sunt numite instrucțiunile procesorului. În timpul lansării programului computerului descarcă codul mașină în memorie și începe să-și îndeplinească comanda echipei. Sarcina programatorului - pentru a scrie aceste in-tru, astfel încât computerul știa ce trebuie să facă.

Programul real care execută computerul este într-o secvență de unu și zero. O astfel de secvență este numit limbaj mașină.

De exemplu, echipa este adăugarea a două registre în hex după cum urmează: $ 03S3. Este un pic despre primul-vorit, și amintiți-vă această comandă este foarte greu. Mult mai ușor să scrie un „număr de viu-strat 1 și numărul 2“.

Primii programatori scrie programe în cod mașină, iar apoi a fost primul compilator - un program care traduce textul în programe de cod mașină. Astfel, utilizatorii au început să scrie programe mai semnificative, precum și toate lucrările de rutină a traduce textul programului în mașină bytecode a început să efectueze calculator în sine.

Limba în care programul este scris este numit un limbaj de programare.

Primul a fost un compilator Assembler (tradus ca „gunoi“). Scrie-l aproape la fel de dificil ca în codurile de ma-anvelope, dar acum este folosit nu numere, dar cuvintele-umane prietenos.

Textul figurii poate fi împărțită în trei coloane:

· Instrucțiuni de cod mașină;

· Cod în limbaj de asamblare.

De exemplu, înregistrați comanda de copiere arata ca acest lucru: moveah, EBX. În acest caz, mov - o comandă limbaj de programare, EAX și EBX - înregistreze nume.

În limba programului Assembler este mai ușor de a scrie, dar programul este scris în cod mașină, dl Bota mai rapid și mai flexibil. Când scrieți un program în cod mașină programator nu este limitat în mod particular, și există restricții atunci când se lucrează cu asamblare. Nu este întotdeauna posibil să influențeze rezultatul.

După crearea de asamblare limbaje de programare au început să apară unul după altul. Deci, au existat C, ADA, FoxPro, Fortran, Basic, Pascal, și altele. Unele dintre ele sunt doar pentru scopuri educaționale, altele au fost orientate către programatori Vanir-profesionale.

limbaj de asamblare este acum, în general, folosit numai ca inserții într-un nivel înalt și a codurilor informatice utilizate pentru scris, care nu se poate face compilator.

Apoi a dezvoltat programarea orientată pe obiecte. Limbajul C dezvoltat în C ++, Pascal, și în t Object Pascal. D.

Ultima revoluție majoră care are loc în programare, se consideră că trecerea la programarea vizuală. Această tranziție se întâmplă în acest moment. Vizibilitatea permite instrumente de dezvoltare mai convenabil să fie strict codare, dar pierde PLO viteza de lucru. Unele dintre limbile utilizate în mod obișnuit care acceptă programarea vizuală sunt Delphi și C #, cu toate că progresul nu este în loc și există componente vizuale pentru multe alte limbi.

Alege cel mai bun limbaj posibil. Fiecare dintre ele este potrivit pentru un anumit interval de sarcini, iar programatorul trebuie să aleagă limba cea mai convenabilă.

În afară de octeți, există și alte dimensiuni:

· 1 KB = 1024 octeți;

· 1 megabyte kilobyte = 1024;

· 1 gigabyte = 1024 MB.

· 1 terabyte = 1024 GB.

În cele mai multe valori de calculator sunt puterea de 2, astfel încât computerul funcționează sistemul binar, și, astfel, este posibil să se utilizeze un cos-Moznosti eficient. Aceasta se datorează faptului că utilizează 1024 (2 la puterea 10) pentru calcularea dimensiunilor.

Luați în considerare unele dintre conceptele.

Segment - o zonă din memoria internă a calculatorului.

Memoria următorul segment s s:

· Un segment de cod - zona de memorie, care este încărcat de cod mașină care bu-copii, apoi executat de către procesor;

· Segmentul de date - o zonă de memorie pentru stocarea datelor;

Fiecare program care rulează este dat un segment de cod, date și stivă. Prin urmare, unul dintre datele program nu pot interfera cu date sau un cod de alte programe.

Index - locație de memorie în procesor. Dimensiunea acestuia depinde de biți IFPS. În 32 de biți procesor Cell pe 32 de biți, dar există, de asemenea, pe 64 de biți. procesorul de numărul de registru, și fiecare dintre ele este conceput pentru scopuri de-TION definite. Există, de asemenea, înregistrează valoarea totală pe care programul mo-Jette fi utilizat la discreția lor.