Что такое эвм в программировании

ПРОГРАММА ЭВМ

ПРОГРАММА ЭВМ ПРОГРАММА ЭВМ, описание алгоритма решения задачи на языке программирования (на машинный язык конкретной электронной вычислительной машины переводится при помощи транслятора). Процесс составления программы электронной вычислительной машины называется программированием.

Современная энциклопедия . 2000 .

Смотреть что такое «ПРОГРАММА ЭВМ» в других словарях:

• программа (ЭВМ) — Описание действий на языке программирования или в машинном коде. [Е.С.Алексеев, А.А.Мячев. Англо русский толковый словарь по системотехнике ЭВМ. Москва 1993] Тематики информационные технологии в целом EN program … Справочник технического переводчика
• программа ЭВМ — план действий, направленных на решение поставленной задачи, записанный на языке программирования, понятном данной ЭВМ. Программы, постоянно находящиеся в памяти ЭВМ и обеспечивающие выполнение прикладных программ, управление устройствами ЭВМ и… … Энциклопедия техники
• ПРОГРАММА ЭВМ — Полное описание алгоритма решения задачи, выполненное на одном из языков программирования. Программа, составленная на языке (машинном) конкретной ЭВМ, называется рабочей, а на каком либо другом языке исходной … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных
• ПРОГРАММА ЭВМ — полное описание алгоритма решения задачи, выполненное на одном из языков программирования. П., составленная на языке конкретной ЭВМ (машинном языке), наз. рабочей, а на к. л. др. языке исходной. Для решения конкретных задач исходная П.… … Сельско-хозяйственный энциклопедический словарь
• ПРОГРАММА ДЛЯ ЭВМ — как объект правовой охраны представляет собой объ ективную форму представления совокупности данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств с целью по лучения определенного результата, а также… … Финансовый словарь
• Программа для ЭВМ — ПРОГРАММА ДЛЯ ЭВМ, или машинная программа, по закону РФ Об авт. праве и смежных правах объективная форма представления совокупности данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств с целью получения… … Издательский словарь-справочник
• ПРОГРАММА ДЛЯ ЭВМ — по законодательству РФ об авторском праве объективная форма представления совокупности данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств с целью получения определенного результата, включая подготовительные… … Юридическая энциклопедия
• ПРОГРАММА ДЛЯ ЭВМ — по законодательству РФ об авторском праве объективная форма представления совокупности данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств, с целью получения определенного результата. Исключительные права на… … Юридический словарь
• ПРОГРАММА — (греч., от pro прежде, вперед, и grapho нишу). Краткий очерк, предначертание, изложение, содержание сочинения, предпринимаемого издания, книги или журнала, преподавания чего либо. Изложение убеждений какой либо партии. Словарь иностранных слов,… … Словарь иностранных слов русского языка
• Программа для эвм — (англ. computer programme) как объект правовой охраны объективная форма представления совокупности данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и др. компьютерных устройств с целью получения определенного результата, а также… … Энциклопедия права

3. Поколения ЭВМ

Можно выделить \(5\) основных поколений ЭВМ . Но деление компьютерной техники на поколения — весьма условная.

I поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные в \(1946\)-\(1955\) гг.

1. Элементная база: электронно-вакуумные лампы.
2. Соединение элементов: навесной монтаж проводами.
3. Габариты: ЭВМ выполнена в виде громадных шкафов.

Эти компьютеры были огромными, неудобными и слишком дорогими машинами, которые могли приобрести крупные корпорации и правительства.

Лампы потребляли большое количество электроэнергии и выделяли много тепла.
4. Быстродействие: \(10-20\) тыс. операций в секунду.
5. Эксплуатация: сложная из-за частого выхода из строя электронно-вакуумных ламп.
6. Программирование: машинные коды. При этом надо знать все команды машины, двоичное представление, архитектуру ЭВМ. В основном были заняты математики-программисты. Обслуживание ЭВМ требовало от персонала высокого профессионализма.
7. Оперативная память: до \(2\) Кбайт.
8. Данные вводились и выводились с помощью перфокарт, перфолент.

II поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные в \(1955\)-\(1965\) гг.

В \(1948\) году Джон Бардин, Уильям Шокли, Уолтер Браттейн изобрели транзистор, за изобретение транзистора они получили Нобелевскую премию в \(1956\) г.

\(1\) транзистор заменял \(40\) электронных ламп, был намного дешевле и надёжнее.

В \(1958\) году создана машина М-20 , выполнявшая \(20\) тыс. операций в секунду — самая мощная ЭВМ \(50-х\) годов в Европе.

1. Элементная база: полупроводниковые элементы (транзисторы, диоды).
2. Соединение элементов: печатные платы и навесной монтаж.

3. Габариты: ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек, чуть выше человеческого роста, но для размещения требовался специальный машинный зал.
4. Быстродействие: \(100-500\) тыс. операций в секунду.
5. Эксплуатация: вычислительные центры со специальным штатом обслуживающего персонала, появилась новая специальность — оператор ЭВМ .
6. Программирование: на алгоритмических языках, появление первых операционных систем .
7. Оперативная память: \(2-32\) Кбайт.
8. Введён принцип разделения времени — совмещение во времени работы разных устройств.

9. Недостаток: несовместимость программного обеспечения.

Уже начиная со второго поколения, машины стали делиться на большие, средние и малые по признакам размеров, стоимости, вычислительных возможностей.

Так, небольшие отечественные машины второго поколения (« Наири », « Раздан », « Мир » и др.) были в конце \(60\)-х годов вполне доступны каждому вузу, в то время как упомянутая выше БЭСМ-6 имела профессиональные показатели (и стоимость) на \(2-3\) порядка выше.

III поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные в \(1965\)-\(1970\) гг.

В \(1958\) году Джек Килби и Роберт Нойс , независимо друг от друга, изобретают интегральную схему (ИС).

В \(1961\) году в продажу поступила первая, выполненная на пластине кремния, интегральная схема.

В \(1965\) году начат выпуск семейства машин третьего поколения IBM-360 (США). Модели имели единую систему команд и отличались друг от друга объёмом оперативной памяти и производительностью.

Рис. \(1\) IBM-\(360\)

В \(1967\) году начат выпуск БЭСМ — 6 (\(1\) млн. операций в \(1\) с) и « Эльбрус » (\(10\) млн. операций в \(1\) с).

В \(1968\) году сотрудник Стэндфордского исследовательского центра Дуглас Энгельбарт продемонстрировал работу первой мыши.

Рис. \(2\) Первая компьютерная мышь

В \(1969\) году фирма IBM разделила понятия аппаратных средств (hardware) и программные средства (software). Фирма начала продавать программное обеспечение отдельно от железа, положив начало индустрии программного обеспечения.

\(29\) октября \(1969\) года проходит проверка работы самой первой глобальной военной компьютерной сети ARPANet , связывающей исследовательские лаборатории на территории США.

Обрати внимание!
29 октября — день рождения Интернета.
IV поколение ЭВМ: ЭВМ, сконструированные начиная с \(1970\) г. по начало \(90\)-х годов.

В \(1971\) году создан первый микропроцессор фирмой Intel . На \(1\) кристалле сформировали \(2250\) транзисторов.

1. Элементная база: интегральные схемы.
2. Соединение элементов: печатные платы.
3. Габариты: ЭВМ выполнена в виде однотипных стоек.
4. Быстродействие: \(1-10\) млн. операций в секунду.
5. Эксплуатация: вычислительные центры, дисплейные классы, новая специальность — системный программист .
6. Программирование: алгоритмические языки, операционные системы.
7. Оперативная память: \(64\) Кбайт.

При продвижении от первого к третьему поколению радикально изменились возможности программирования. Написание программ в машинном коде для машин первого поколения (и чуть более простое на Ассемблере) для большей части машин второго поколения является занятием, с которым подавляющее большинство современных программистов знакомятся при обучении в вузе.

Появление процедурных языков высокого уровня и трансляторов с них было первым шагом на пути радикального расширения круга программистов. Научные работники и инженеры сами стали писать программы для решения своих задач.

Уже в третьем поколении появились крупные унифицированные серии ЭВМ. Для больших и средних машин в США это прежде всего семейство IBM 360/370 . В СССР \(70\)-е и \(80\)-е годы были временем создания унифицированных серии: ЕС (единая система) ЭВМ (крупные и средние машины), СМ (система малых) ЭВМ и « Электроника » ( серия микро-ЭВМ).

В их основу были положены американские прототипы фирм IBM и DEC (Digital Equipment Corporation). Были созданы и выпущены десятки моделей ЭВМ, различающиеся назначением и производительностью. Их выпуск был практически прекращен в начале \(90\)-х годов.

В \(1975\) году IBM первой начинает промышленное производство лазерных принтеров.
В \(1976\) году фирма IBM создает первый струйный принтер.
В \(1976\) году создана первая ПЭВМ.

Стив Джобс и Стив Возняк организовали предприятие по изготовлению персональных компьютеров « Apple », предназначенных для большого круга непрофессиональных пользователей. Продавался \(Apple 1\) по весьма интересной цене — \(666,66\) доллара. За десять месяцев удалось реализовать около двухсот комплектов.

Рис. \(3\) Apple-\(1\)
В \(1976\) году появилась первая дискета диаметром \(5,25\) дюйма.

В \(1982\) году фирма IBM приступила к выпуску компьютеров IBM РС с процессором Intel 8088 , в котором были заложены принципы открытой архитектуры, благодаря которому каждый компьютер может собираться как из кубиков, с учётом имеющихся средств и с возможностью последующих замен блоков и добавления новых.

В \(1988\) году был создан первый вирус-«червь», поражающий электронную почту.
В \(1993\) году начался выпуск компьютеров IBM РС с процессором Pentium .

1. Элементная база: большие интегральные схемы (БИС).
2. Соединение элементов: печатные платы.
3. Габариты: компактные ЭВМ, ноутбуки.
4. Быстродействие: \(10-100\) млн. операций в секунду.
5. Эксплуатация: многопроцессорные и многомашинные комплексы, любые пользователи ЭВМ.
6. Программирование: базы и банки данных.
7. Оперативная память: \(2-5\) Мбайт.
8. Телекоммуникационная обработка данных, объединение в компьютерные сети.

V поколение ЭВМ: разработки с \(90\)-х годов ХХ века

Элементной базой являются сверхбольшие интегральные схемы (СБИС) с использованием оптоэлектронных принципов (лазеры, голография).

Программирование эвм

Видно, что язык высокого уровня скрывает важнейшие детали устройства и работы компьютера. Оператору присваивания переменной S результата сложения значений переменных A и B соответствуют три команды ассемблера и процессора. По команде mov AX, A процессор передает значение переменной A в аккумулятор. AX становится равным единице. Отметим, что размер целочисленных переменных в языке C — 16 бит. Таков же и размер регистра AX. На машинном языке команда mov AX, A представляется как трехбайтное число. Первый байт A1 — это код операции команды, который содержит информацию о действии (передать данные из памяти данных) и об операнде-приемнике, т. е. куда передать данные (регистр AX, аккумулятор). Код операции будет помещен процессором в регистр команд для дешифрации и выработки необходимых управляющих сигналов для выполнения команды. Второй и третий байты — это адрес переменной A. В языках программирования используются символическая запись действий и операндов, имена переменных и обозначения операторов и операций. Но процессор понимает только язык двоичных чисел. Поэтому вместо mov AX — A1, вместо имени переменной A — ее адрес, 00AA. В большинстве компьютеров принят т. н. обратный порядок хранения слов (little endian order). Если число занимает в памяти больше одного байта, то сначала, по младшему адресу, располагается младший байт, а затем последующие байты. Отметим, что адресация, при которой в команде располагается адрес операнда, называется прямой. Почему адрес именно такой? Все три переменные, A, B и S, объявлены как глобальные. Они существуют на протяжении всего времени работы программы и доступны из любых ее частей. Такие переменные располагаются в памяти в отдельной области (сегменте) данных. Указанные адреса отсчитываются от начала этого сегмента и называются смещениями. Компилятор расположил эти переменные в сегменте данных так, что их смещения приняли именно такие конкретные значения. Вторая команда прибавляет к аккумулятору значение переменной B и результат помещает в аккумулятор. Таким образом, в аккумуляторе оказывается сумма переменных A и B. Длина команды сложения — четыре байта. Первые два байта — 03 06 — код операции с уточнением способа адресации. Следующие два байта — адрес переменной B, 00AC. 00AC — 00AA = 2 — таким образом, переменные A и B располагаются в памяти одна за другой. Третья команда передает результат сложения из аккумулятора в переменную S. Ее адрес — 0290. Компилятор расположил ее на некотором расстоянии от переменных A и B. Структура программы на языке ассемблера Полный текст программы на языке ассемблера, выполняющей сложение двух переменных и помещающей результат сложения в третью переменную, мог бы выглядеть так: ;sum.asm — программа, вычисляющая S=A+B data segment ;объявление начала сегмента данных a dw 01h ;объявление и инициализация переменной A b dw 02h ;объявление и инициализация переменной B s dw ? ;объявление переменной S data ends ;объявление конца сегмента данных code segment ;объявление начала сегмента команд (кода) assume ds:data ;регистр DS будет указывать на сегмент data begin: mov dx, data ;точка входа в прогамму, DX = data mov ds, dx ;теперь DS указывает на сегмент data mov ax, a ;AX = A = 1 add ax, b ;AX = AX + B = A + B = 1+ 2 = 3 mov s, ax ;S = AX = 3 mov ax, 4c00h ;функция завершения программы MS-DOS c

ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЭВМ

ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЭВМ — процедура составления и отладки программ для ЭВМ. Программа — это упорядоченный набор операций (команд) по преобразованию информации алгоритм, записанный на языке программирования (см.), к-рый должен быть выполнен вычислительной машиной. Существует также более широкое толкование программирования как научн. дисциплины, изучающей программы для ЗВМ, способы их составления, проверки и улучшения. Основой составления программы, выполняющей решение на ЭВМ нек-рой задачи, является алгоритм решения этой задачи. Чтобы алгоритм мог быть выполнен на ЭВМ, необходимо записать его с соблюдением нек-рых формальных правил и соглашений на одном из алгоритмич. языков, или языков программирования. С помощью специальных программ-трансляторов ЭВМ переводит программу, записанную на языке программирования, в программу, состоящую из машинных команд, т. е. таких команд, к-рые будут выполняться ЭВМ. Запись алгоритма на языке программирования не является необходимым этапом, можно сразу записать алгоритм на языке машинных команд. Тем не менее для реализации сложных алгоритмов обработки информации необходимо создание программ, включающих десятки и сотни тысяч машинных команд. Использование для записи таких программ специальных языков программирования гораздо менее трудоемко. Важным этапом программирования является отладка созданной программы. В процессе отладки исправляются допущенные ошибки, оптимизируются отдельные компоненты программы. Отладка осуществляется, как правило, методом контрольного счета, т. е. программа выполняется для таких данных, рез-т обработки к-рых заранее известен, после чего осуществляется сравнение этого рез-та с рез-том, полученным после работы программы. Следует отметить, что создание эффективных программ и программных комплексов, реализующих сложные алгоритмы обработки информации (к к-рым можно отнести и алгоритмы обработки социологич. данных), требует серьезной и длительной работы коллектива квалифицированных программистов. А.О. Крыштановский.

Российская социологическая энциклопедия. — М.: НОРМА-ИНФРА-М . Г.В. Осипов . 1999 .

• ПРОГРАММИРОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ
• ПРОГРЕСС НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ (НТП)