Первый принцип фон Неймана гласит, что все ячейки памяти

Билет №1.
1) Структура Неймана
По фон Нейману ЭВМ должна иметь следующие устройства:
- арифметико-логическое устройство (АЛУ);
- устройство управления (УУ);
- внешнее устройство (ВУ);
- оперативную память (ОЗУ).
Все эти устройства работают во взаимосвязи. Всеми этими устройствами управляет устройство управления.
Первый принцип фон Неймана гласит, что все ячейки памяти должны быть одинаково легко доступны
для всех других устройств компьютера, т.е. время доступа должно быть одинаковым для всех ячеек
памяти и не зависеть от момента доступа. Этот принцип называют принципом произвольного доступа к
основной памяти.
Второй принцип фон Неймана: Сначала в память компьютера с помощью внешнего устройства вводится
программа. Она хранится в основной памяти наряду с обрабатываемыми данными. Это называется
принцип хранимой программы.
Программа – это точная и подробная последовательность инструкции как нужно обрабатывать
информацию, составленную на доступном компьютерном языке. Все программы модно разделить на две
категории: прикладные, системные и инструментальные (системное программирование).
Прикладные программы удовлетворяют непосредственные потребности пользования.
Системные обеспечивают управление различных систем ЭВМ, а инструментальные служат для создания
новых программ. Прикладные программы непосредственно обеспечивают выполнение следующих работ:
редактирование текстов, рисование картинок, обработка массивов информации,
выполнение экономических и научно-технологических расчетов.
В целом: Принципы фон Неймана
- Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах. Преимущество перед
десятичной системой счисления заключается в том, что устройства можно делать достаточно простыми,
арифметические и логические операции в двоичной системе счисления также выполняются достаточно
просто.
- Программное управление ЭВМ. Работа ЭВМ контролируется программой, состоящей из набора команд.
Команды выполняются последовательно друг за другом. Созданием машины с хранимой в памяти
программой было положено начало тому, что мы сегодня называем программированием.
- Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ. При этом и команды
программы и данные кодируются в двоичной системе счисления, т.е. их способ записи одинаков. Поэтому в
определенных ситуациях над командами можно выполнять те же действия, что и над данными.
- Ячейки памяти ЭВМ имеют адреса, которые последовательно пронумерованы. В любой момент можно
обратиться к любой ячейке памяти по ее адресу. Этот принцип открыл возможность использовать
переменные в программировании.
- Возможность условного перехода в процессе выполнения программы. Не смотря на то, что команды
выполняются последовательно, в программах можно реализовать возможность перехода к любому участку
кода.
— Самым главным следствием этих принципов можно назвать то, что теперь программа уже не была
постоянной частью машины (как например, у калькулятора). Программу стало возможно легко изменить. А
вот аппаратура, конечно же, остается неизменной, и очень простой.
2) Типы/коды клавиатуры
AH DL<G> <FFh>
Если подключается USB клавиатура (к шине USB) при передаче данных происходит преобразование.
Клавиатура ПК - представляет собой небольшой компьютер связанный с основной системой через
контроллер 8042. Физический объект клавиатуры связан последовательным интерфейсом.
Прерывание int 9h - передает скан-код из буф. регистра контролеров 8082, транслирует в аски код или в
расширенный код и записывает в кольцевой буфер клавиатуры, расположенный в системной области
памяти. Должна быть поддержка USB legacy, для обеспечения работы клавиатуры до загрузки ОС. это может
обеспечить обновленная версия BIOS .
ASCII (American standard code for information interchange) — название таблицы (кодировки, набора), в
которой некоторым распространённым печатным и не печатным символам сопоставлены числовые коды.
Таблица была разработана и стандартизована в США в 1963 году.
Таблица ASCII определяет коды для символов: десятичных цифр; латинского алфавита;
национального алфавита; знаков препинания; управляющих символов.
Изначально ASСII была разработана для кодирования символов, коды которых помещались в 7 бит (27=128
символов). Со временем кодировка была расширена до 256 символов; коды первых 128-и символов не
изменились. ASCII стала восприниматься как половина 8-и битной кодировки, а «расширенной ASCII»
называли ASCII с задействованным 8-м битом (например КОИ-8).
Скан-код — код, присвоенный каждой клавише, с помощью которого драйвер клавиатуры распознает, какая
клавиша была нажата. При нажатии любой клавиши контроллер клавиатуры распознаёт клавишу и
посылает её скан-код в порт 60h. При отпускании клавиши контроллер клавиатуры устаревшего
формата IBM PC/XTпосылает в тот же порт скан-код, увеличенный на 80h, а более нового формата IBM
PC/AT — два байта: F0h и скан-код (скан-коды клавиатуры AT также отличаются от XT, см. таблицу).
Некоторые клавиши генерируют не один, а несколько скан-кодов
Имеются два типа кодов символов: коды ASCII и расширенные коды. Коды ASCII - байтовые числа,
соответствующие расширенному набору кодов ASCII для IBM PC. В него входят:
 символы пишущей машинки - 48 шт;
 32 управляющих кода, которые используются для передачи команд ПУ и не выводятся на экран дисплея,
однако каждый из них имеет соответствующий символ, который может быть выведен на дисплей с
использованием прямой адресации дисплейной памяти.7 1.2.2. Расширенные коды - этот набор кодов
присвоен клавишам или комбинациям клавиш, которые не имеют представляющие их символы ASCII:
 функциональные клавиши;
 комбинации с клавишей Alt и т.д.
Дополнительные коды ASCII Дополнительные коды ASCII можно получить при прямом вводе с клавиатуры,
который осуществляется путем ввода десятичного кода символа ASCII с дополнительной цифровой
клавиатуры, находящейся справа, при нажатой клавише Alt. [Alt - число 10 на дополнительной клавиатуре].
Этот метод позволяет вводить любые коды ASCII от CHR (1)-CHR (255). Единственный код, который нельзя
ввести напрямую, это CHR (0), так как он является префиксным.