Архитектура компьютера. Типы переменных

1.

АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРА

2.

3.

Сложение двух чисел, сохраняемых в основной памяти
машины
Этап 1. Выбрать первое слагаемое из основной памяти и поместить его в
регистр
Этап 2. Выбрать второе слагаемое из основной памяти и поместить его в
другой регистр
Этап 3. Активизировать электронную схему суммирование, указав
используемые на этапах1 и 2 регистры в качестве входных и задав еще
один регистр в качестве выходного, для размещения результата
Этап 4. Сохранить результат выполнения операции в основной памяти
Этап 5. Завершить выполнение операции.

4.

ТИПЫ ПЕРЕМЕННЫХ
Переменная – это ячейка памяти с именем.
По этому имени к ячейке можно обращаться в программе.
Две базовые операции, которые выполняются с ячейками – это запись и считывание значения.
№
Оператор
Результат
Оператор
Результат
1
+
Сложение
+=
Сложение с
присваиванием
2
-
Вычитание (также
унарный минус)
-=
Вычитание с
присваиванием
3
*
Умножение
*=
Умножение с
присваиванием
4
/
Деление*
/=
Деление с
присваиванием
5
%
Деление по модулю
%=
Деление по
модулю с
присваиванием
6
++
Инкремент
--
Декремент

5.

ТИПЫ ПЕРЕМЕННЫХ НА ПРИМЕРЕ ЯЗЫКА JAVA
Примитивные
Хранят значение
• 1) целые
числа
(byte, short, int, long);
• 2) числа с плавающей
Создаются присваиванием значения
точкой (float, double);
логический
Имеют3)
строго
заданный диапазон допустимых
(boolean);
значений
• 4) символьный (char).
В аргументы методов попадают копии значения
переменной (это передача по значению)
Могут использоваться для ссылки на любой объект
объявленного или совместимого типа
Ссылочные
Хранят адрес объекта в памяти, на который
ссылаются (отсюда и название).
• String для доступа к объектам (его нельзя
Используются
получить, если на объект нет ссылки)
Создаются через конструкторы классов
(присваивание только создаёт вторую ссылку на
существующий объект)
По умолчанию их значение — null
В методы передаётся значение ссылки — операция
выполняется над оригинальным объектом, на
который ссылается переменная

6.

Кэш-память

7.

Кэш-память
Прототип 12ядерного процессора
Ryzen 9 5900X с
трехмерной
компоновкой
Возможности
прототипа Ryzen 9
5900X с технологией
3D V-Cache и такого
же обычного
процессора в игре

8.

Терминология
• Машинная команда: команда (инструкция), закодированной
битовой комбинацией и распознаваемая процессором
• Машинный язык – полный набор машинных инструкций с
системой их кодирования
Типы машинных команд
• Передача данных – копирование данных из одного
места в другое
• Арифметико-логические – используют существующие
битовые комбинации для вычисление новых битовых
шаблонов
• Управление – управление выполнением команды

9.

Архитектура машины

10.

Выполнение
программ

11.

Сравнение производительности компьютеров
Вычислительная мощность компьютера
(производительность компьютера) — это
количественная характеристика скорости
выполнения определённых операций на
компьютере. Чаще всего вычислительная
мощность измеряется во флопсах
(количество операций с плавающей запятой
в секунду), а также производными от неё.

12.

Выполнение выборки машинного цикла

13.

Логические операторы
Приоритет логических
операторов
1. Оператор
эквивалентности: ==.
2. Оператор неравенства: !=.
3. Оператор отрицания: !.
4. Оператор И: &&.
5. Оператор исключающее
ИЛИ: ^.
№ Оператор
Результат
№
Оператор
Результат
1
&
логическое И (AND)
7
>
Больше
2
|
логическое ИЛИ (OR)
8
>=
Больше или равно
3
^
логическое
исключающее ИЛИ(XOR)
9
<
Меньше
||
оператор OR быстрой
оценки выражений
(shortcircuit OR)
10
<=
Меньше или равно
5
&&
оператор AND быстрой
оценки выражений
(shortcircuit AND)
11
!=
не равно
6
!
логическое унарное
отрицание (NOT)
12
==
равно
4
6. Оператор ИЛИ: ||.

14.

Операции сдвига

15.

Подключение контроллеров к
шине компьютера
Порты
Контроллер

16.

Скорость передачи
данных

17.

18.

Многоядерный
процессор

19.

Примеры
1
3
4
2
5