John von Neumann
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Tato biografie potřebuje úpravy. Můžete Wikipedii pomoci tím, že ji vhodně vylepšíte. Inspiraci k vylepšení lze hledat v radách na stránce Vzhled a styl, případně na diskusní stránce článku.
John von Neumann (Neumann János) (28. prosince 1903 Budapešť Rakousko-Uhersko – 8. února 1957 Spojené státy americké) byl Maďarský matematik židovského původu, který značnou měrou přispel k oborům jako jsou kvantová fyzika, funkcionální analýza, teorie množin, ekonomika, informatika, numerická analýza, hydrodynamika, statistika, a mnoho dalsích matematických disciplín.
Nejvýznamnější jsou jeho objevy jako průkopníka digitálních počítačů a operační teorie kvantové mechaniky (takzvaná Von Neumannova algebra), tvůrce teorie her a konceptu buňkového automatu.
Spolu s Edwardem Tellerem a Stanislawem Ulamem se zabýval jadernou fyzikou, kde vytvořili základní předpoklady termonukleárních reakcí a vodíkové bomby.
Obsah |
[editovat] Von Neumannova koncepce počítače
Tato koncepce digitálního počítače vznikla kolem roku 1946. Základní moduly jím navrženého počítače jsou: procesor, operační paměť, vstupní a výstupními zařízení.
Tato koncepce tvoří základ architektury současných počítačů.
[editovat] Základní principy
- dvojková soustava
- programy a data v operační paměti (nenačítají se z vnější paměti v průběhu výpočtu, jednotné kódování - k programům lze přistupovat jako k datům, umožnilo univerzalitu počítače, bezproblémové zavedení cyklů a podmíněného větvení)
- rychlost vnitřní paměti srovnatelná s rychlostí výpočetní jednotky
- přímé adresování (přístup) - v libovolném okamžiku přístupná kterákoliv buňka paměti
- aritmeticko - logická jednotka - pouze obvody pro sčítání čísel (ostatní operace se dají převést na sčítání)
[editovat] von Neumannův počítač
1946 John von Neumann
- 5 funkčních jednotek – řídící jednotka, aritmeticko-logická jednotka, paměť, vstupní zařízení, výstupní zařízení
- Struktura je nezávislá od zpracovávaných problémů, na řešení problému se musí zvenčí zavést návod na zpracování, program a musí se uložit do paměti, bez tohoto programu není stroj schopen práce
- Programy, data, mezivýsledky a konečné výsledky se ukládají do téže paměti
- Paměť je rozdělená na stejně velké buňky, které jsou průběžně očíslované, přes číslo buňky (adresu) se dá přečíst nebo změnit obsah buňky
- Po sobě jdoucí instrukce programu se uloží do paměťových buněk jdoucích po sobě, přístup k následující instrukci se uskuteční z řídící jednotky zvýšením instrukční adresy o 1
- Instrukcemi skoku se dá odklonit od zpracování instrukcí v uloženém pořadí
- Existují alespoň - aritmetické instrukce (sčítání, násobení, ukládání konstant,…), logické instrukce (porovnání, not, and, or,…), instrukce přenosu (z paměti do řídící jednotky a na vstup/výstup), podmíněné skoky, ostatní (posunutí, přerušení, čekání,…)
- Všechna data (instrukce, adresy,…) jsou binárně kódované, správné dekódování zabezpečují vhodné logické obvody v řídící jednotce
logická struktura
[editovat] Externí odkazy
- Zdroj článku (převzato se svolením)
