Основы учения об архитектуре вычислительных машин заложил выдающийся американский математик Джон фон Нейман.
Актуальность темы в том, что Джон фон Нейман - наиболее известен как праотец современной архитектуры компьютеров (так называемая архитектура фон Неймана), применением теории операторов к квантовой механике (алгебра фон Неймана), а также как участник Манхэттенского проекта и как создатель теории игр и концепции клеточных автоматов.
Еще одной поистине революционной идеей, значение которой трудно переоценить, является предложенный Нейманом принцип "хранимой программы". Первоначально программа задавалась путем установки перемычек на специальной коммутационной панели. Это было весьма трудоемким занятием: например, для изменения программы машины ENIAC требовалось несколько дней (в то время как собственно расчет не мог продолжаться более нескольких минут - выходили из строя лампы). Нейман первым догадался, что программа может также храниться в виде набора нулей и единиц, причем в той же самой памяти, что и обрабатываемые ею числа. Отсутствие принципиальной разницы между программой и данными дало возможность ЭВМ самой формировать для себя программу в соответствии с результатами вычислений. Фон Нейман не только выдвинул основополагающие принципы логического устройства ЭВМ, но и предложил ее структуру, которая воспроизводилась в течение первых двух поколений ЭВМ. Основными блоками по Нейману являются устройство управления (УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ) (обычно объединяемые в центральный процессор), память, внешняя память, устройства ввода и вывода. Следует отметить, что внешняя память отличается от устройств ввода и вывода тем, что данные в нее заносятся в виде, удобном компьютеру, но недоступном для непосредственного восприятия человеком. Так, накопитель на магнитных дисках относится к внешней памяти, а клавиатура - устройство ввода, дисплей и печать - устройства вывода. Фон Нейман внес важный вклад во все области математики, за исключением теории чисел и топологии, и оставил заметный след в теоретической физике и экономике. Его работа во время войны имела жизненно важное значение для успеха нескольких проектов, а его вклад в национальное благосостояние и национальную безопасность с окончанием войны не только не прекратился, но даже усилился. Он умер, будучи членом Комиссии по атомной энергии США.
Объект исследования принципы работы ЭВМ по Нейману.
Предмет исследования процесс работы ЭВМ.
Степень изученности. В разработке данной темы были использованы работы таких авторов как: Грабауров В. А., Елочкин М. Е., Коноплева И. А., Корнеев И. К., Мельников В. П., Алешин Л. И., Советов Б. Я., Гохберг Г. С. и др.
Целью данной работы является изучение работ Джона фон Неймана по теории вычислительных машин, исходя из поставленной цели, были определены следующие задачи:
- Описать биографию и достижения Джона фон Неймана;
- Исследовать работы Джона фон Неймана в ЭВМ;
- Выявить принципы фон Неймана.
Структура данной работы состоит из: введения, 2 глав, заключения и списка используемой литературы.