В общем случае структуру вычислительной машины можно представить в следующем виде:
АЛУ – предназначено для выполнения арифметических и логических преобразований над данными определенной длины.
Память - предназначена для хранения информации (данных и программ). Часто состоит из оперативной памяти и внешнего запоминающего устройства.
Как правило, данные, к которым может обращаться АЛУ находятся в ОП
ВЗУ – используется для долговременного хранения данных
Управляющее устройство - автоматически без участия человека управляет вычислительным процессом, посылая сигналы всем устройствам для реализации определенных действий (например, для выполнения определенной операции АЛУ).
УУ в своей работе руководствуется программой. Программа состоит из команд, каждая из которых, определяет какое либо действие и операнд. Программа в свою очередь основывается на алгоритме решения поставленной задачи.
Такой способ управления процессом решения задачи называется принципом программного управления.
Как правило, программы хранятся также в ОП наравне с данными. При этом перед выполнением программы собственно программа и данные должны быть помещены в ОП. Чаще всего это происходит через устройство ввода информации (клавиатура, диск). Команды выполняются в порядке следования в программе кроме команд перехода.
Устройства вывода служат для выдачи информации, результатов (например, на дисплей, принтер).
Пульт управления используется оператором для контроля хода выполнения программ и возможно для его прерывания (в ПЭВМ - отсутствует).
Решение задач с помощью ЭВМ представлено на рисунке:
Блок схема типовой ЭВМ.
Взаимосвязь аппаратных и программных средств ЭВМ.
Поскольку в основу принципа работы ЭВМ положен принцип программного управления, то это означает, что для решения задачи в ЭВМ используются средства двух видов: аппаратные и программные.
Структура системного программного обеспечения ЭВМ.
Операционная система - вычислительная и центральная часть ПО: управление вычислительным процессом, планирование работы, распределения ресурсов ЭВМ, автоматизация процессов подготовки программ и организация их выполнения, облегчение общения оператора с ЭВМ.
Пользователь не может напрямую общаться с аппаратными ресурсами. Эту задачу берет на себя ОС.
Программа технического обслуживания - для проверки оборудования, диагностики, тестирования.
Пакеты прикладных программ - базы данных, текстовые процессоры.