Фон Нейман архитектурасы — кеңінен танымал командалар мен деректерді компьютер жадында бірлесіп сақтау принципі. Мұндай есептеу жүйелері жиі "фон Нейман машинасы" терминін білдіреді, алайда әрдайым осы ұғымдардың сәйкестігін білдірмейді. Жалпы жағдайда, фон Нейман сәулеті туралы айтқан кезде деректерді және нұсқаулықтарды бір жадтағы сақтау принципін көздейді.
Терминінің пайда болу тарихы
Есептеуіш машиналардың сәулеті ілімінің негіздері туралы ғылымының негізін 1944 жылы фон Нейман, бірінші әлемде ЭНИАК шам компьютерін құруға қосылған кезде қалаған. ЭНИАК жұмыс процесі үстінде Пенсильвания университетіндегі Мур институтында әріптестері Джон Уильям Мокли, Джон Экертмен , Герман Голдстайнмен және Артур Беркспен көптеген пікірталастар кезінде EDVAC атты неғұрлым жетілдірілген машиналар идеясы келді. EDVAC зерттеу жұмысы ЭНИАКты құрастырумен қатар жалғасты.
1945 жылдың наурыз айындағы құжатта логикалық сәулет принциптері безендірілді, "EDVAC туралы есептің бірінші жобасы" деп аталатын — АҚШ Армиясының Баллистикалық Зертханасы үшін есеп, ЭНИАКтың құрылысы және EDVACты әзірлеу осы мекеменің ақшасына жүзеге асырылды. Есеп, жай ғана сызба болғандықтан, жариялау үшін жарамады, тек топ ішінде тарату үшін арналды, алайда АҚШ Армиясы тарапынан жобаның кураторы — Герман Голдстайн — бұл ғылыми жұмысты көбейтті және оны кең ауқымды танысу үшін ғалымдарға жіберді. Құжатта жасату кезінде бірінші бетінде фон Нейман аты ғана болды, оқырмандарға құжат жалған әсер қалыптастастырды, барлық идеялар жазылған осы авторға ғана тиесілі ме деген сұрақ туындатты. Құжат оны оқығандарға, осындай EDVAC сияқты және осы архитектурамен өз компьютерлерін құрастырып алу үшін жеткілікті ақпарат берілді, осының нәтижесінде "фон Нейман архитектурасы" деп атала бастады.
Екінші Дүниежүзілік соғыс аяқталғаннан кейін және ЭНИАКпен жұмыстарын аяқтағаннан кейін 1946 жылы ақпанда инженерлер мен ғалымдардың командасы ыдырады, Джон Мокли, Джон Экерт бизнеске және коммерциялық негізде компьютерлер жасауға ден қоюға шешім қабылдады. Фон Нейман, Голдстайн және Беркс Перспективалық зерттеулер институтына көшті, EDVAC сияқты "IAS-машинасы" компьютерін құру және оны ғылыми-зерттеулерін пайдалану туралы шешім қабылдады. 1946 жылдың маусым айында олар - есептеуіш машиналардың құру принциптері пікірлерін классикалық мақалаға айналған "Электронды-есептеуіш құрылғылардың логикалық конструкциясын алдын ала қарау"[4]. Содан бері жарты ғасырдан астам уақыт өтті, бірақ онда ұсынылған ережелер өзінің өзектілігін бүгін күнге дейін сақтап келеді. Мақаласында сандарды ұсыну үшін екілік жүйені пайдалану сенімді негізделеді, ал бұдан бұрын барлық есептеуіш машиналарда сандар ондық жүйеде өңделетін. Авторлар техникалық іске асыруда екілік жүйенің артықшылықтарын, ыңғайлылығы және онда арифметикалық және логикалық операциялардың орындау қарапайымдылығын көрсетті. Одан әрі ЭЕМ-да сан емес ақпарат түрлері — мәтіндік, графикалық, дыбыстық және басқа да түрлері өңделетін болды, бірақ деректерді екілік кодтау әлі күнге дейін қазіргі заманда кез-келген компьютердің ақпараттық негізін құрайды.
Екілік кодпен жұмыс істеген машиналардан басқа, үштік машиналар да болған және бар. Үштіктердің екілік компьютерлер алдында бірқатар артықшылықтары мен кемшіліктері бар. Артықшылықтарының арасында шапшаң (операцияларды қосу шамамен бір жарым есе жылдам орындалады) болуын атап өтуге болады, екілік және үштік логиканың болуы, бүтін сандарды белгісі бар симметриялық ұсыну (екілік логикада, не екі нөл (оң және теріс) орын алуы, не қарама-қарсы белгісі сан жұбы болмайды). Кемшіліктеріне — екілік машиналармен салыстырғанда іске асырудың аса күрделігі.
Тағы бір төңкерістік идея "сақталатын бағдарлама" принципі мәнісін асыра бағалау қиын. Бастапқыда бағдарлама арнайы коммутациялық панельдерде бөгеттерді орнату арқылы жүзеге асырылды. Бұл өте тұтынады уақыт айналысуына: мысалы, өзгерту үшін бағдарламаны машина ЭНИАК керек бірнеше күн, ал жеке есебі емес еді артық жалғасуы бірнеше минут істен шыққан шамдар, олардың саны өте көп. Алайда, бағдарлама, сондай-ақ сақталуы жиынтығы түріндегі бірліктер мен нөлдердің, әрі сол есте және онымен өңделетін сандар. Бағдарлама және деректер арасындағы айырманың үлкен болмау қағидаты есептеулер нәтижелеріне сәйкес ЭЕМ-ге өзі бағдарлама қалыптастыруға мүмкіндік берді.
Болуы берілген жиынтығының орындалатын командалар мен бағдарламаларды еді сипатты алғашқы компьютерлік жүйелер. Бүгін осындай дизайн қолданады оңайлату мақсатында конструкциясын есептеу құрылғылары. Мәселен, үстел калькуляторы, негізінен, болып табылады құрылғыларымен тіркелген жиынтығы орындалатын бағдарламалар. Олардың үшін пайдалануға болады математикалық есептеулер, бірақ мүмкін емес дерлік қолдануға өңдеу үшін мәтінді және компьютерлік ойындар, көру үшін, графикалық суреттер немесе видео. Өзгерту орнатылған бағдарлама үшін осындай құрылғыларды талап етеді іс жүзінде оларды толық қайта жасау, және көп жағдайда мүмкін емес. Дегенмен, перепрограммирование ерте компьютерлік жүйелердің дегенмен орындады, алайда үлкен көлемін талап етті қолмен дайындау бойынша жұмыстар жаңа құжаттаманы, перекоммутации және қайта құру блоктар мен құрылғылар және т. п.
Барлығын компьютерлік бағдарламаларды ортақ жадта сақтау идеясы өзгертті. Сәулетті пайдалануды пайда болуы уақытында, орындалатын нұсқаулықтар жинағына негізделген, және есептеу процесін нұсқаулықтар орындау процесі ретінде ұсыну, есептеу жүйелерін деректерді өңдеу мақсатында икемділігін аса ұлғайтты. Деректерді және нұсқаулықтарда бірге қарастыру көзқарасы бағдарламалардың өздерін өзгерту міндетін жеңілдетті.
Фон Нейман принципі
Джон фон Нейман принципі бойынша ЭЕМ-ді ұйымдастыру принциптері
- Жадтың біртектілік принципі
- Командалар мен деректер, бір жадта сақталады және жадтардың сыртқы түрі бірдей. Тек пайдалану тәсілі бойынша танымаса; яғни жад ұяшығындағы бір мән деректер ретінде, команда ретінде, және мекен-жайы ретінде де пайдаланылуы мүмкін жүгінуі тәсіліне қарай ғана ажыратылады. Бұл командаларға, сандарға жасалатын сол операцияларды өндіруге мүмкіндік береді, және тиісінше, бірқатар мүмкіндіктер ашады. Мысалы, команданың адрестік бөлігін өзгерте отырып массив деректерінің дәйекті элементтеріне жүгінуді қамтамасыз етуге болады. Мұндай тәсіл командаларды түрлендіру деп аталады және қазіргі заманғы бағдарламалау тұрғысынан құпталмайды. Бұдан гөрі басқа бірізділік принципін біртектілігі пайдалы болып табылады, бұл кезде бір бағдарламаның командалары басқа орындау нәтижесі ретінде алынуы мүмкін. Бұл мүмкіндік трансляция негізінде жатыр — бағдарламаның мәтінін жоғары деңгейдегі тілден нақты есептеуіш машиналар тіліне аудару.
- Мекенжайлық принципі
- Құрылымдық негізгі жағынан жад нөмірленген ұяшықтардан тұрады, әрі процессорге еркін сәтінде кез келген ұяшық қол жетімді. Командалар мен деректердің екілік кодтары сөздер деп аталатын бірлік ақпарат қа бөлінеді және ұяшықтарда сақталады, оларға қол жеткізу үшін, тиісті ұяшықтар нөмірлері — мекен-жайлары пайдаланылады.
- Бағдарламалық басқарудың принципі
- Есепті шешу алгоритміне көзделген барлық есептеулер, реттілікті басқарушы сөздерден — командалардан тұратын бағдарлама түрінде ұсынылуы тиіс. Әр команда есептеуіш машина іске асыратын операция жиынтығынан кейбір операцияларды міндеттейді. Бағдарламаның командасы есептеу машинаның жадында тізбектелген ұяшықтарда сақталады және табиғи реттілікпен, яғни олардың бағдарламадағы реті бойынша орындалады. Қажет болған жағдайда, арнайы әмірлердің көмегімен, бұл реттілік өзгертілуі мүмкін. Командалары бағдарламасы орындау тәртібін өзгерту туралы шешім алдыңғы есептеулер нәтижелерін талдау негізінде не сөзсіз қабылданады.
- Екілік кодтау принципі
- Осы қағидатқа сәйкес, барлық ақпарат ретінде деректер мен командалар екілік сандар 0 және 1де кодталады. Әрбір ақпараттың түрі екілік ретпен және өзінің форматымен ұсынылады. Форматындағы бит дәйектілігі, белгілі бір мәні бар, өріс деп аталады. "Сандық ақпаратты әдетте өріс белгісі және разрядтар өрісі бөледі. Команда форматында өрісті екіге бөлуге болады: операциялар өріс коды өрісі мен мекен-жайлар өрісі.
Фон Нейман принциптерімен салынған компьютерлер
Жоспар бойынша, фон Нейман сәулеті бойынша салынған бірінші компьютер, ең алғашқы электрондық есептеуіш машиналардың бірі — EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) болуы тиіс еді. ЭНИАКтың Өзінің алдыңғы буынынан айырмашылығы, бұл компьютер ондық емес екілік жүйедегі компьютер. ЭНИАК сиақты, EDVACта Пенсильванского Университетінің Мур институтында Баллистикалық зерттеулер зертханасы үшін АҚШ армиясының Джон Преспер Экерт және Джон Уильям Мокли бастаған инженерлер мен ғалымдар тобымен математиканың белсенді көмегімен әзірленді, алайда 1951 жылы EDVAC сенімді компьютерлік жадын құруда және әзірлеушілер тобындағы келіспеушіліктерге байланысты техникалық қиындықтарға байланысты іске қосылмады. ЭНИАК және EDVAC жобасыларыен танысқан басқа да ғылыми-зерттеу институттары, бұл проблемаларды әлдеқайда бұрын шеше алды. Фон Нейман сәулетінің негізгі ерекшеліктері іске асырылған алғашқы компьютерлер келесілер болды:
- прототип — Манчестерлік кіші эксперименттік машина — Манчестер университеті, Ұлыбритания, 21 маусым, 1948 жыл;
- EDSAC — Кембридж университеті, Ұлыбритания, 6 мамыр 1949 жыл;
- Манчестер Марк I — Манчестер университеті, Ұлыбритания, 1949 жыл;
- BINAC — АҚШ, сәуір, немесе тамыз 1949 жыл;
- CSIR Mk 1 — Аустралия, қараша 1949 жыл;
- EDVAC — АҚШ, тамыз 1949 ж. нақты іске 1952 жылы қосылды;
- CSIRAC — Аустралия, қараша 1949 жыл;
- SEAC — АҚШ, 1950 жылғы 9 мамыр;
- ORDVAC — АҚШ, қараша 1951 жыл;
- IAS-машина — АҚШ, 10 маусым 1952 жыл;
- MANIAC I — АҚШ, наурыз 1952 жыл;
- AVIDAC — АҚШ, 28 қаңтар 1953;
- ORACLE — АҚШ, соңында 1953 жылы;
- WEIZAC — Израиль, 1955 жыл;
- SILLIAC — Австралия, 4 шілде 1956 жыл.
Принциптері фон Нейманға жақын КСРО-да алғашқы толық электрондық есептеуіш машина, Лебедевпен салынған МЭСМ (УКСР ҒА Киев электротехника институтының негізінде), мемлекеттік қабылдау сынақтары 1951 жылдың желтоқсанында өткен.
ЭЕМ-құрылымы
Фон Нейман ұсынған ЭЕМ құрылымы мынандай құрылғылардан тұруы қажет: Жады 2. Басқару құрылғысы 3. Арифметика-логикалық құрылғы 4. Ақпаратты енгізу-шығару құрылғылары Компьютер құрылымы- функционалдық элементтердің және олардың арасындағы байланыстардың жиынтығы. Компьютер құрылымы негізгі 3 бөліктен тұрады: 1. Орта бөлігі (микропроцессор және негізгі жады) 2. Жүйелік шина 3. Перифериялық құрылғылар Процессор – ақпаратты өңдейтін және компьютердің барлық құрылғыларының жұмысын басқаратын интегралдық схема. Процессор мынандай құрылғылардан тұрады: 1. арифметика-логикалық құрылғы 2. басқару құрылғысы 3. регистрлер 4. кэш жады
Процессордың негізгі сипаттамасы
- Разрядтылығы – процессор өңдейтін максималды биттер саны (8-, 16-, 32- ,64- разрядты)
- Тактілік жиілігі-элементар әрекетті орындауға қажет уақыт өлшемі.
Фон Нейман сәулетінің тарлау жері
Шиналарды бағдарламалар жады мен деректер жадында бірлесіп пайдалану фон Нейман сәулетін тарлау жеріне әкеледі, атап айтқанда, жады көлемімен салыстырғанда процессор және жады арасындағы қабілетін шектеуге алып келеді. Сонымен қатар, бұл бағдарламалар жады мен деректер жады бір уақытта қол жетімді емес болуы мүмкін, "процессор-жад" арнасының өткізу қабілеті мен жад жылдамдығы процессордың жұмыс жылдамдығын айтарлықтай шектейді — бұл, егер бағдарлама және деректер түрлі орындарда сақталған жағдайда әлдеқайда күшті болады. Себебі процессор жылдамдығы мен жад көлемі артуы өткізу қабілетіне қарағанда әлдеқайда жылдамырақ іске асады, олардың арасындағы тар орын үлкен мәселе айналуда, оның маңыздылығы, процессорлардың жаңа буыны шыққан сайын өсіп отырады,
; бұл проблема жүйелер интерфейсін жетілдірумен шешіледі, ал бұл көптеген жаңа проблемаларды туындатады[қандай?]."фон Нейман сәулетндегі шағын орны" терминін 1977 жылы Джон Бэкус "Фон Нейман бағдарламалау стилінен босатуға бола ма?" атты, оған Тьюринг сыйлығын тапсыру кезінде оқыған кезде дәрісінде енгізген
АҚШ пен Италиядан келген ғалымдар 2015 жылы фон-неймандық сәулеттен ерекшеленетін мем-процессор (ағылшын memprocessor) прототипін құру туралы және NP-толық міндеттерді шешу үшін, оны пайдалану мүмкіндігін мәлімдеді.
Сондай-ақ,
- Гарвард архитектурасы
Әдебиет
- Herman H. Goldstine. The Computer from Pascal to von Neumann. — Принстон University Press, 1980. — 365 p. — ISBN 9780691023670. (ағыл.)
- William Aspray. John von Neumann and the Origins of Modern Computing. — MIT Press, 1990. — 394 p. — ISBN 0262011212. (ағыл.)
- Scott McCartney. ENIAC: The Triumphs and Tragedies of the World ' s First Computer. — Berkley Books, 2001. — 262 p. — ISBN 9780425176443. (ағыл.) — "фон Нейман сәулеті терминінің" шығу тарихы туралы айтылады
Дереккөздер
- First Draft of a Report on the EDVAC. University of Pennsylvania (30 июня 1945).
- Үлгі қатесі: қара {{Мақала}}
- Cragon, H. G. Computer Architecture and Implementation — Cambridge University Press. — P. 2. — 238 p. — ISBN 978-0-521-65168-4.
- Burks A. W., Goldstine H. H., Neumann J. Preliminary Discussion of the Logical Design of an Electronic Computing Instrument — Institute for Advanced Study, Princeton, N. J..
- Смирнов А. Д. Архитектура вычислительных систем : Учебное пособие для вузов — М.: Наука. — Б. 320. — 104 б. — ISBN 5-02-013997-1.
- . Can Programming Be Liberated from the von Neumann Style? A Functional Style and Its Algebra of Programs. :10.1145/359576.359579. 0001-0782.
- E. W. Dijkstra Archive: A review of the 1977 Turing Award Lecture. Тексерілді, 11 шілде 2008.
- Создан прототип компьютера с отличной от фон-неймановской архитектурой.
- Scientists Build A Computer That Works More Like The Human Brain : SCIENCE : Tech Times
- Memcomputing NP-complete problems in polynomial time using polynomial resources and collective states / Science Advances 03 Jul 2015: Vol. 1, no. 6, e1500031 DOI:10.1126/sciadv.1500031 (ағыл.)(англ.
уикипедия, wiki, кітап, кітаптар, кітапхана, мақала, оқу, жүктеу, тегін, тегін жүктеу, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, сурет, музыка, ән, фильм, кітап, ойын, ойындар, ұялы, андроид, iOS, apple, ұялы телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ДК, веб, компьютер
Fon Nejman arhitekturasy keninen tanymal komandalar men derekterdi kompyuter zhadynda birlesip saktau principi Mundaj esepteu zhүjeleri zhii fon Nejman mashinasy terminin bildiredi alajda әrdajym osy ugymdardyn sәjkestigin bildirmejdi Zhalpy zhagdajda fon Nejman sәuleti turaly ajtkan kezde derekterdi zhәne nuskaulyktardy bir zhadtagy saktau principin kozdejdi Fon Nejman mashinasynyn shemalyk bejnesi zhady BҚ ALҚ akkumulyator engizu shygaru Termininin pajda bolu tarihyEsepteuish mashinalardyn sәuleti iliminin negizderi turaly gylymynyn negizin 1944 zhyly fon Nejman birinshi әlemde ENIAK sham kompyuterin kuruga kosylgan kezde kalagan ENIAK zhumys procesi үstinde Pensilvaniya universitetindegi Mur institutynda әriptesteri Dzhon Uilyam Mokli Dzhon Ekertmen agyl German Goldstajnmen zhәne Artur Berkspen koptegen pikirtalastar kezinde EDVAC atty negurlym zhetildirilgen mashinalar ideyasy keldi EDVAC zertteu zhumysy ENIAKty kurastyrumen katar zhalgasty 1945 zhyldyn nauryz ajyndagy kuzhatta logikalyk sәulet principteri bezendirildi EDVAC turaly eseptin birinshi zhobasy dep atalatyn AҚSh Armiyasynyn Ballistikalyk Zerthanasy үshin esep ENIAKtyn kurylysy zhәne EDVACty әzirleu osy mekemenin akshasyna zhүzege asyryldy Esep zhaj gana syzba bolgandyktan zhariyalau үshin zharamady tek top ishinde taratu үshin arnaldy alajda AҚSh Armiyasy tarapynan zhobanyn kuratory German Goldstajn bul gylymi zhumysty kobejtti zhәne ony ken aukymdy tanysu үshin galymdarga zhiberdi Қuzhatta zhasatu kezinde birinshi betinde fon Nejman aty gana boldy okyrmandarga kuzhat zhalgan әser kalyptastastyrdy barlyk ideyalar zhazylgan osy avtorga gana tiesili me degen surak tuyndatty Қuzhat ony okygandarga osyndaj EDVAC siyakty zhәne osy arhitekturamen oz kompyuterlerin kurastyryp alu үshin zhetkilikti akparat berildi osynyn nәtizhesinde fon Nejman arhitekturasy dep atala bastady Ekinshi Dүniezhүzilik sogys ayaktalgannan kejin zhәne ENIAKpen zhumystaryn ayaktagannan kejin 1946 zhyly akpanda inzhenerler men galymdardyn komandasy ydyrady Dzhon Mokli Dzhon Ekert agyl bizneske zhәne kommerciyalyk negizde kompyuterler zhasauga den koyuga sheshim kabyldady Fon Nejman Goldstajn zhәne Berks Perspektivalyk zertteuler institutyna koshti EDVAC siyakty IAS mashinasy kompyuterin kuru zhәne ony gylymi zertteulerin pajdalanu turaly sheshim kabyldady 1946 zhyldyn mausym ajynda olar esepteuish mashinalardyn kuru principteri pikirlerin klassikalyk makalaga ajnalgan Elektrondy esepteuish kurylgylardyn logikalyk konstrukciyasyn aldyn ala karau 4 Sodan beri zharty gasyrdan astam uakyt otti birak onda usynylgan erezheler ozinin ozektiligin bүgin kүnge dejin saktap keledi Makalasynda sandardy usynu үshin ekilik zhүjeni pajdalanu senimdi negizdeledi al budan buryn barlyk esepteuish mashinalarda sandar ondyk zhүjede ondeletin Avtorlar tehnikalyk iske asyruda ekilik zhүjenin artykshylyktaryn yngajlylygy zhәne onda arifmetikalyk zhәne logikalyk operaciyalardyn oryndau karapajymdylygyn korsetti Odan әri EEM da san emes akparat tүrleri mәtindik grafikalyk dybystyk zhәne baska da tүrleri ondeletin boldy birak derekterdi ekilik kodtau әli kүnge dejin kazirgi zamanda kez kelgen kompyuterdin akparattyk negizin kurajdy Ekilik kodpen zhumys istegen mashinalardan baska үshtik mashinalar da bolgan zhәne bar Үshtikterdin ekilik kompyuterler aldynda birkatar artykshylyktary men kemshilikteri bar Artykshylyktarynyn arasynda shapshan operaciyalardy kosu shamamen bir zharym ese zhyldam oryndalady boluyn atap otuge bolady ekilik zhәne үshtik logikanyn boluy bүtin sandardy belgisi bar simmetriyalyk usynu ekilik logikada ne eki nol on zhәne teris oryn aluy ne karama karsy belgisi san zhuby bolmajdy Kemshilikterine ekilik mashinalarmen salystyrganda iske asyrudyn asa kүrdeligi Tagy bir tonkeristik ideya saktalatyn bagdarlama principi mәnisin asyra bagalau kiyn Bastapkyda bagdarlama arnajy kommutaciyalyk panelderde bogetterdi ornatu arkyly zhүzege asyryldy Bul ote tutynady uakyt ajnalysuyna mysaly ozgertu үshin bagdarlamany mashina ENIAK kerek birneshe kүn al zheke esebi emes edi artyk zhalgasuy birneshe minut isten shykkan shamdar olardyn sany ote kop Alajda bagdarlama sondaj ak saktaluy zhiyntygy tүrindegi birlikter men nolderdin әri sol este zhәne onymen ondeletin sandar Bagdarlama zhәne derekter arasyndagy ajyrmanyn үlken bolmau kagidaty esepteuler nәtizhelerine sәjkes EEM ge ozi bagdarlama kalyptastyruga mүmkindik berdi Boluy berilgen zhiyntygynyn oryndalatyn komandalar men bagdarlamalardy edi sipatty algashky kompyuterlik zhүjeler Bүgin osyndaj dizajn koldanady onajlatu maksatynda konstrukciyasyn esepteu kurylgylary Mәselen үstel kalkulyatory negizinen bolyp tabylady kurylgylarymen tirkelgen zhiyntygy oryndalatyn bagdarlamalar Olardyn үshin pajdalanuga bolady matematikalyk esepteuler birak mүmkin emes derlik koldanuga ondeu үshin mәtindi zhәne kompyuterlik ojyndar koru үshin grafikalyk suretter nemese video Өzgertu ornatylgan bagdarlama үshin osyndaj kurylgylardy talap etedi is zhүzinde olardy tolyk kajta zhasau zhәne kop zhagdajda mүmkin emes Degenmen pereprogrammirovanie erte kompyuterlik zhүjelerdin degenmen oryndady alajda үlken kolemin talap etti kolmen dajyndau bojynsha zhumystar zhana kuzhattamany perekommutacii zhәne kajta kuru bloktar men kurylgylar zhәne t p Barlygyn kompyuterlik bagdarlamalardy ortak zhadta saktau ideyasy ozgertti Sәuletti pajdalanudy pajda boluy uakytynda oryndalatyn nuskaulyktar zhinagyna negizdelgen zhәne esepteu procesin nuskaulyktar oryndau procesi retinde usynu esepteu zhүjelerin derekterdi ondeu maksatynda ikemdiligin asa ulgajtty Derekterdi zhәne nuskaulyktarda birge karastyru kozkarasy bagdarlamalardyn ozderin ozgertu mindetin zhenildetti Fon Nejman principiDzhon fon Nejman principi bojynsha EEM di ujymdastyru principteri Dzhon Fon NejmanZhadtyn birtektilik principi Komandalar men derekter bir zhadta saktalady zhәne zhadtardyn syrtky tүri birdej Tek pajdalanu tәsili bojynsha tanymasa yagni zhad uyashygyndagy bir mәn derekter retinde komanda retinde zhәne meken zhajy retinde de pajdalanyluy mүmkin zhүginui tәsiline karaj gana azhyratylady Bul komandalarga sandarga zhasalatyn sol operaciyalardy ondiruge mүmkindik beredi zhәne tiisinshe birkatar mүmkindikter ashady Mysaly komandanyn adrestik boligin ozgerte otyryp massiv derekterinin dәjekti elementterine zhүginudi kamtamasyz etuge bolady Mundaj tәsil komandalardy tүrlendiru dep atalady zhәne kazirgi zamangy bagdarlamalau turgysynan kuptalmajdy Budan gori baska birizdilik principin birtektiligi pajdaly bolyp tabylady bul kezde bir bagdarlamanyn komandalary baska oryndau nәtizhesi retinde alynuy mүmkin Bul mүmkindik translyaciya negizinde zhatyr bagdarlamanyn mәtinin zhogary dengejdegi tilden nakty esepteuish mashinalar tiline audaru Mekenzhajlyk principi Қurylymdyk negizgi zhagynan zhad nomirlengen uyashyktardan turady әri processorge erkin sәtinde kez kelgen uyashyk kol zhetimdi Komandalar men derekterdin ekilik kodtary sozder dep atalatyn birlik akparat ka bolinedi zhәne uyashyktarda saktalady olarga kol zhetkizu үshin tiisti uyashyktar nomirleri meken zhajlary pajdalanylady Bagdarlamalyk baskarudyn principi Esepti sheshu algoritmine kozdelgen barlyk esepteuler rettilikti baskarushy sozderden komandalardan turatyn bagdarlama tүrinde usynyluy tiis Әr komanda esepteuish mashina iske asyratyn operaciya zhiyntygynan kejbir operaciyalardy mindettejdi Bagdarlamanyn komandasy esepteu mashinanyn zhadynda tizbektelgen uyashyktarda saktalady zhәne tabigi rettilikpen yagni olardyn bagdarlamadagy reti bojynsha oryndalady Қazhet bolgan zhagdajda arnajy әmirlerdin komegimen bul rettilik ozgertilui mүmkin Komandalary bagdarlamasy oryndau tәrtibin ozgertu turaly sheshim aldyngy esepteuler nәtizhelerin taldau negizinde ne sozsiz kabyldanady Ekilik kodtau principi Osy kagidatka sәjkes barlyk akparat retinde derekter men komandalar ekilik sandar 0 zhәne 1de kodtalady Әrbir akparattyn tүri ekilik retpen zhәne ozinin formatymen usynylady Formatyndagy bit dәjektiligi belgili bir mәni bar oris dep atalady Sandyk akparatty әdette oris belgisi zhәne razryadtar orisi boledi Komanda formatynda oristi ekige boluge bolady operaciyalar oris kody orisi men meken zhajlar orisi Fon Nejman principterimen salyngan kompyuterlerZhospar bojynsha fon Nejman sәuleti bojynsha salyngan birinshi kompyuter en algashky elektrondyk esepteuish mashinalardyn biri EDVAC Electronic Discrete Variable Automatic Computer boluy tiis edi ENIAKtyn Өzinin aldyngy buynynan ajyrmashylygy bul kompyuter ondyk emes ekilik zhүjedegi kompyuter ENIAK siakty EDVACta Pensilvanskogo Universitetinin Mur institutynda Ballistikalyk zertteuler zerthanasy үshin AҚSh armiyasynyn Dzhon Presper Ekert zhәne Dzhon Uilyam Mokli bastagan inzhenerler men galymdar tobymen matematikanyn belsendi komegimen әzirlendi alajda 1951 zhyly EDVAC senimdi kompyuterlik zhadyn kuruda zhәne әzirleushiler tobyndagy kelispeushilikterge bajlanysty tehnikalyk kiyndyktarga bajlanysty iske kosylmady ENIAK zhәne EDVAC zhobasylaryen tanyskan baska da gylymi zertteu instituttary bul problemalardy әldekajda buryn sheshe aldy Fon Nejman sәuletinin negizgi erekshelikteri iske asyrylgan algashky kompyuterler kelesiler boldy prototip Manchesterlik kishi eksperimenttik mashina Manchester universiteti Ұlybritaniya 21 mausym 1948 zhyl EDSAC Kembridzh universiteti Ұlybritaniya 6 mamyr 1949 zhyl Manchester Mark I Manchester universiteti Ұlybritaniya 1949 zhyl BINAC AҚSh sәuir nemese tamyz 1949 zhyl CSIR Mk 1 Australiya karasha 1949 zhyl EDVAC AҚSh tamyz 1949 zh nakty iske 1952 zhyly kosyldy CSIRAC Australiya karasha 1949 zhyl SEAC AҚSh 1950 zhylgy 9 mamyr ORDVAC AҚSh karasha 1951 zhyl IAS mashina AҚSh 10 mausym 1952 zhyl MANIAC I AҚSh nauryz 1952 zhyl AVIDAC AҚSh 28 kantar 1953 ORACLE AҚSh sonynda 1953 zhyly WEIZAC Izrail 1955 zhyl SILLIAC Avstraliya 4 shilde 1956 zhyl Principteri fon Nejmanga zhakyn KSRO da algashky tolyk elektrondyk esepteuish mashina Lebedevpen salyngan MESM UKSR ҒA Kiev elektrotehnika institutynyn negizinde memlekettik kabyldau synaktary 1951 zhyldyn zheltoksanynda otken EEM kurylymyFon Nejman usyngan EEM kurylymy mynandaj kurylgylardan turuy kazhet Zhady 2 Baskaru kurylgysy 3 Arifmetika logikalyk kurylgy 4 Akparatty engizu shygaru kurylgylary Kompyuter kurylymy funkcionaldyk elementterdin zhәne olardyn arasyndagy bajlanystardyn zhiyntygy Kompyuter kurylymy negizgi 3 bolikten turady 1 Orta boligi mikroprocessor zhәne negizgi zhady 2 Zhүjelik shina 3 Periferiyalyk kurylgylar Processor akparatty ondejtin zhәne kompyuterdin barlyk kurylgylarynyn zhumysyn baskaratyn integraldyk shema Processor mynandaj kurylgylardan turady 1 arifmetika logikalyk kurylgy 2 baskaru kurylgysy 3 registrler 4 kesh zhadyProcessordyn negizgi sipattamasyRazryadtylygy processor ondejtin maksimaldy bitter sany 8 16 32 64 razryadty Taktilik zhiiligi elementar әreketti oryndauga kazhet uakyt olshemi Fon Nejman sәuletinin tarlau zheriShinalardy bagdarlamalar zhady men derekter zhadynda birlesip pajdalanu fon Nejman sәuletin tarlau zherine әkeledi atap ajtkanda zhady kolemimen salystyrganda processor zhәne zhady arasyndagy kabiletin shekteuge alyp keledi Sonymen katar bul bagdarlamalar zhady men derekter zhady bir uakytta kol zhetimdi emes boluy mүmkin processor zhad arnasynyn otkizu kabileti men zhad zhyldamdygy processordyn zhumys zhyldamdygyn ajtarlyktaj shektejdi bul eger bagdarlama zhәne derekter tүrli oryndarda saktalgan zhagdajda әldekajda kүshti bolady Sebebi processor zhyldamdygy men zhad kolemi artuy otkizu kabiletine karaganda әldekajda zhyldamyrak iske asady olardyn arasyndagy tar oryn үlken mәsele ajnaluda onyn manyzdylygy processorlardyn zhana buyny shykkan sajyn osip otyrady kozi emes korsetilgen 1505 kүn bul problema zhүjeler interfejsin zhetildirumen sheshiledi al bul koptegen zhana problemalardy tuyndatady kandaj fon Nejman sәuletndegi shagyn orny terminin 1977 zhyly Dzhon Bekus Fon Nejman bagdarlamalau stilinen bosatuga bola ma atty ogan Tyuring syjlygyn tapsyru kezinde okygan kezde dәrisinde engizgen AҚSh pen Italiyadan kelgen galymdar 2015 zhyly fon nejmandyk sәuletten erekshelenetin mem processor agylshyn memprocessor prototipin kuru turaly zhәne NP tolyk mindetterdi sheshu үshin ony pajdalanu mүmkindigin mәlimdedi Sondaj ak Garvard arhitekturasyӘdebietHerman H Goldstine The Computer from Pascal to von Neumann Prinston University Press 1980 365 p ISBN 9780691023670 agyl William Aspray John von Neumann and the Origins of Modern Computing MIT Press 1990 394 p ISBN 0262011212 agyl Scott McCartney ENIAC The Triumphs and Tragedies of the World s First Computer Berkley Books 2001 262 p ISBN 9780425176443 agyl fon Nejman sәuleti termininin shygu tarihy turaly ajtyladyDerekkozderFirst Draft of a Report on the EDVAC University of Pennsylvania 30 iyunya 1945 Үlgi katesi kara Makala Cragon H G Computer Architecture and Implementation Cambridge University Press P 2 238 p ISBN 978 0 521 65168 4 Burks A W Goldstine H H Neumann J Preliminary Discussion of the Logical Design of an Electronic Computing Instrument Institute for Advanced Study Princeton N J Smirnov A D Arhitektura vychislitelnyh sistem Uchebnoe posobie dlya vuzov M Nauka B 320 104 b ISBN 5 02 013997 1 Can Programming Be Liberated from the von Neumann Style A Functional Style and Its Algebra of Programs 10 1145 359576 359579 0001 0782 E W Dijkstra Archive A review of the 1977 Turing Award Lecture Tekserildi 11 shilde 2008 Sozdan prototip kompyutera s otlichnoj ot fon nejmanovskoj arhitekturoj Scientists Build A Computer That Works More Like The Human Brain SCIENCE Tech Times Memcomputing NP complete problems in polynomial time using polynomial resources and collective states Science Advances 03 Jul 2015 Vol 1 no 6 e1500031 DOI 10 1126 sciadv 1500031 agyl angl