وصف العرض التقديمي من خلال الشرائح الفردية:

1 شريحة

وصف الشريحة:

2 شريحة

وصف الشريحة:

تعد بنية Von Neumann مبدأ معروفًا لتخزين البرامج والبيانات معًا في ذاكرة الكمبيوتر. عندما يتحدث الناس عن بنية فون نيومان، فإنهم يقصدون الفصل المادي لوحدة المعالج عن أجهزة تخزين البرامج والبيانات. يعتمد بناء الغالبية العظمى من أجهزة الكمبيوتر على المبادئ العامة التالية، التي صاغها العالم الأمريكي جون فون نيومان في عام 1945. 1. مبدأ التحكم في البرنامج. ويترتب على ذلك أن البرنامج يتكون من مجموعة من الأوامر التي ينفذها المعالج تلقائيا واحدة تلو الأخرى بتسلسل معين. * يتم استرجاع البرنامج من الذاكرة باستخدام عداد البرنامج. يقوم سجل المعالج هذا بزيادة عنوان التعليمات التالية المخزنة فيه بشكل تسلسلي حسب طول التعليمات. 2. مبدأ تجانس الذاكرة. يتم تخزين البرامج والبيانات في نفس الذاكرة. ولذلك، فإن الكمبيوتر لا يميز بين ما تم تخزينه في خلية ذاكرة معينة - رقم أو نص أو أمر. يمكنك تنفيذ نفس الإجراءات على الأوامر كما في البيانات. وهذا يفتح مجموعة كاملة من الاحتمالات. ** يمكن الحصول على الأوامر من أحد البرامج كنتائج من تنفيذ برنامج آخر. تعتمد طرق الترجمة على هذا المبدأ - ترجمة نص البرنامج من لغة برمجة عالية المستوى إلى لغة جهاز معين. 3. مبدأ الاستهداف. من الناحية الهيكلية، تتكون الذاكرة الرئيسية من خلايا مُعاد ترقيمها؛ أي خلية متاحة للمعالج في أي وقت. وهذا يعني القدرة على تسمية مناطق الذاكرة بحيث يمكن الوصول إلى القيم المخزنة فيها لاحقًا أو تغييرها أثناء تنفيذ البرنامج باستخدام الأسماء المخصصة. أجهزة الكمبيوتر المبنية على هذه المبادئ هي من نوع فون نيومان.

3 شريحة

وصف الشريحة:

ذاكرة المعالج يمكن تتبع تنفيذ الأوامر وفقًا للمخطط التالي: الإدخال، الإخراج، بيانات البرنامج، عداد الأوامر، تسجيل الأوامر، تسجيل المعاملات، تسجيلات ADDER ALU، يتكون جهاز فون نيومان من جهاز تخزين (ذاكرة) - ذاكرة، وجهاز منطقي حسابي - ALU ، جهاز التحكم – CU، وكذلك أجهزة الإدخال والإخراج. يتم إدخال البرامج والبيانات إلى الذاكرة من جهاز الإدخال من خلال وحدة المنطق الحسابية. تتم كتابة كافة أوامر البرنامج إلى خلايا الذاكرة المجاورة، ويمكن احتواء البيانات للمعالجة في خلايا تعسفية. بالنسبة لأي برنامج، يجب أن يكون الأمر الأخير هو أمر إيقاف التشغيل. يتم تحديد التعليمات التالية من خلية الذاكرة، والتي يتم تخزين عنوانها في عداد البرنامج؛ يتم زيادة محتويات عداد البرنامج حسب طول الأمر. يتم نقل الأمر المحدد إلى جهاز التحكم إلى سجل الأوامر. بعد ذلك، تقوم وحدة التحكم بفك تشفير حقل عنوان الأمر. واستنادًا إلى الإشارات الواردة من وحدة التحكم، تتم قراءة المعاملات من الذاكرة وكتابتها إلى وحدة ALU في سجلات معاملات خاصة. تقوم وحدة المنطق الحسابي بتنفيذ العمليات المحددة بواسطة التعليمات الموجودة على البيانات المحددة. ومن وحدة المنطق الحسابي، يتم إخراج النتائج إلى الذاكرة أو إلى جهاز الإخراج. الفرق بين الذاكرة وجهاز الإخراج هو أنه في الذاكرة، يتم تخزين البيانات في شكل مناسب للمعالجة بواسطة الكمبيوتر، ويتم إرسالها إلى أجهزة الإخراج بطريقة مناسبة للشخص. نتيجة لتنفيذ أي أمر، يتغير عداد البرنامج بمقدار واحد، وبالتالي يشير إلى الأمر التالي للبرنامج. يتم تكرار جميع الخطوات السابقة حتى يتم الوصول إلى أمر "الإيقاف" ولكن من الممكن أيضًا أن تظل البيانات في المعالج إذا لم يتم تحديد عنوان النتيجة.

شريحة 1

الشريحة 2

الشريحة 3

الشريحة 4

الشريحة 5

الشريحة 6

الشريحة 7

الشريحة 8

الشريحة 9

الشريحة 10

الشريحة 11

الشريحة 12

الشريحة 13

الشريحة 14

الشريحة 17

شريحة 1

الشريحة 2

الشريحة 3

الشريحة 4

الشريحة 5

الشريحة 6

الشريحة 7

يمكن تنزيل العرض التقديمي حول موضوع "جون فون نيومان" مجانًا تمامًا على موقعنا. موضوع المشروع: متنوع. ستساعدك الشرائح والرسوم التوضيحية الملونة على إشراك زملائك في الفصل أو الجمهور. لعرض المحتوى، استخدم المشغل، أو إذا كنت تريد تنزيل التقرير، فانقر على النص المقابل أسفل المشغل. يحتوي العرض التقديمي على 7 شرائح (شرائح).

شرائح العرض

شريحة 1

جون فون نيومان

جون فون نيومان (3 ديسمبر 1903 - 8 فبراير 1957) عالم رياضيات وفيزياء أمريكي. يعمل على التحليل الوظيفي، وميكانيكا الكم، والمنطق، والأرصاد الجوية. لقد قدم مساهمة كبيرة في إنشاء أجهزة الكمبيوتر الأولى وتطوير طرق استخدامها. لعبت نظرية اللعبة الخاصة به دورًا مهمًا في الاقتصاد.

الشريحة 2

الكمبيوتر الأول تم بناء الكمبيوتر الأول في عام 1943-1946 في كلية مور للمهندسين الكهربائيين بجامعة بنسلفانيا وكان يسمى ENIAC (على اسم الحروف الأولى من الاسم الإنجليزي - التكامل الرقمي الإلكتروني والكمبيوتر). اقترح فون نيومان على مطوريه كيفية تعديل ENIAC لتبسيط برمجته. ولكن في إنشاء الجهاز التالي - EDVAK (كمبيوتر آلي إلكتروني بمتغيرات منفصلة)، لعب فون نيومان دورًا أكثر نشاطًا. قام بتطوير مخطط منطقي مفصل للآلة، حيث لم تكن الوحدات الهيكلية عبارة عن عناصر دائرة مادية، بل عناصر حسابية مثالية. كان استخدام العناصر الحسابية المثالية خطوة مهمة إلى الأمام، حيث جعل من الممكن فصل إنشاء دائرة منطقية أساسية عن تنفيذها الفني. كما اقترح فون نيومان عددًا من الحلول الهندسية. اقترح فون نيومان استخدام أنابيب أشعة الكاثود (نظام ذاكرة إلكتروستاتيكية) بدلاً من خطوط التأخير كعناصر ذاكرة، مما يؤدي إلى زيادة الأداء بشكل كبير. في هذه الحالة، كان من الممكن معالجة جميع أجزاء الكلمة الآلية بالتوازي. تم تسمية هذه الآلة باسم JONIAC ​​- تكريما لفون نيومان. بمساعدة جونياك، تم إجراء حسابات مهمة في إنشاء القنبلة الهيدروجينية.

الشريحة 3

اقترح فون نيومان نظام تصحيح البيانات لزيادة موثوقية الأنظمة - استخدام الأجهزة المكررة مع اختيار نتيجة ثنائية بناءً على أكبر عدد. لقد عمل فون نيومان كثيرًا على التكاثر الذاتي للآلات الآلية وكان قادرًا على إثبات إمكانية التكاثر الذاتي لآلة ذات حالة محدودة تحتوي على 29 حالة داخلية. من بين 150 ورقة بحثية لنيومان، 20 ورقة فقط تتناول مشاكل في الفيزياء، في حين أن الباقي موزع بالتساوي بين الرياضيات البحتة وتطبيقاتها العملية، بما في ذلك نظرية الألعاب ونظرية الكمبيوتر.

الشريحة 4

العمل الرائد في نظرية الكمبيوتر

يمتلك نيومان أعمالًا مبتكرة حول نظرية الكمبيوتر المتعلقة بالتنظيم المنطقي لأجهزة الكمبيوتر، ومشاكل عمل ذاكرة الآلة، وتقليد العشوائية، ومشاكل أنظمة إعادة الإنتاج الذاتي. في عام 1944، انضم نيومان إلى فريق إينياك وموشلي وإيكرت كمستشار رياضي. وفي الوقت نفسه، بدأت المجموعة في تطوير نموذج جديد، وهو EDVAC، والذي، على عكس النموذج السابق، يمكنه تخزين البرامج في ذاكرته الداخلية. في عام 1945، نشر نيومان "تقريرًا أوليًا عن آلة EDVAC"، والذي وصف الآلة نفسها وخصائصها المنطقية. كانت هندسة الكمبيوتر التي وصفها نيومان تسمى "فون نيومان"، وبالتالي كان له الفضل في تأليف المشروع بأكمله. أدى ذلك لاحقًا إلى رفع دعوى قضائية بشأن براءات الاختراع وأدى إلى مغادرة إيكرت وموشلي للمختبر وبدء شركتهما الخاصة. ومع ذلك، كانت "هندسة فون نيومان" هي الأساس لجميع نماذج الكمبيوتر اللاحقة. في عام 1952، طور نيومان أول جهاز كمبيوتر يستخدم البرامج المكتوبة على وسيط مرن، وهو MANIAC I.

الشريحة 5

كانت إحدى أفكار نيومان المثالية، والتي اقترح تطويرها باستخدام حسابات الكمبيوتر، هي الاحترار الاصطناعي للمناخ على الأرض، والذي كان من المفترض أن يغطي الجليد القطبي بالطلاء الداكن لتقليل انعكاس الطاقة الشمسية. في وقت واحد، تمت مناقشة هذا الاقتراح بجدية في العديد من البلدان. العديد من أفكار فون نيومان لم تحظ بعد بالتطوير المناسب، على سبيل المثال فكرة العلاقة بين مستوى التعقيد وقدرة النظام على إعادة إنتاج نفسه، وجود مستوى حرج من التعقيد، يقع تحته النظام يتحلل، وفوق ذلك يكتسب القدرة على إعادة إنتاج نفسه. في عام 1949، تم نشر العمل "على حلقات المشغل".

الشريحة 6

في عام 1956، منحت هيئة الطاقة الذرية نيومان جائزة إنريكو فيرمي لمساهماته البارزة في نظرية الكمبيوتر وممارسته. حصل جون فون نيومان على أعلى درجات الشرف الأكاديمية. تم انتخابه عضوًا في أكاديمية العلوم الدقيقة (ليما، بيرو)، وأكاديمية دي لينسي (روما، إيطاليا)، والأكاديمية الأمريكية للفنون والعلوم، والجمعية الفلسفية الأمريكية، والمعهد اللومباردي للعلوم والآداب، والأكاديمية الملكية. الأكاديمية الهولندية للعلوم والفنون، والأكاديمية الوطنية للولايات المتحدة، والدكتوراه الفخرية من العديد من الجامعات في الولايات المتحدة الأمريكية ودول أخرى.

في عام 1946، د. فون نيومان، ج.جولدشتاين وأ.بيركس
مقالتهم المشتركة قدمت جديدة
مبادئ بناء وتشغيل أجهزة الكمبيوتر.
وبعد ذلك، على أساس هذه المبادئ
انتجوا
أولاً
اثنين
أجيال
أجهزة الكمبيوتر. في الأجيال اللاحقة
كانت هناك بعض التغييرات، على الرغم من المبادئ
نيومان لا تزال ذات صلة اليوم.

1. استخدام نظام الأعداد الثنائية في الحاسب الآلي.

2. التحكم في برامج الكمبيوتر

3. لا تُستخدم ذاكرة الكمبيوتر لتخزين البيانات فحسب، بل تُستخدم أيضًا البرامج.

4. تحتوي خلايا ذاكرة الكمبيوتر على عناوين مرقمة بالتسلسل

5. إمكانية الانتقال المشروط أثناء تنفيذ البرنامج.

عمارة فون نيومان

أجيال أجهزة الكمبيوتر - تاريخ تطور تكنولوجيا الحوسبة

جيل صفر. أجهزة الكمبيوتر الميكانيكية

الجيل الاول. أجهزة الكمبيوتر ذات الأنبوب المفرغ (194x-1955)

الجيل الثاني. أجهزة الكمبيوتر الترانزستور (1955-1965)

الجيل الثالث. حواسيب الدوائر المتكاملة (1965-1980)

الجيل الرابع. أجهزة الكمبيوتر على الدوائر المتكاملة واسعة النطاق (واسعة النطاق) (1980-...)

"جون فون نيومان" - توصل جون فون نيومان إلى مخطط لبناء جهاز كمبيوتر. الدورة تعمل دون تغيير. أوامر وحدة المعالجة المركزية. عمارة فون نيومان. جون فون نيومان. عالم رياضيات مجري أمريكي. سلف هندسة الكمبيوتر الحديثة. مراحل تنفيذ الدورة. وحدة المعالجة المركزية. سرعه الترجمة.

"مراحل تطور الحاسوب" - علوم الحاسوب شخصياً. مرحلة الحوسبة الإلكترونية. منصة. آلة العملاق. هوارد أيكن. طريق. فترة. إنه أسرع من الإنسان. مرحلة الحوسبة الإلكترونية. سنوات من الاستخدام. أول كمبيوتر إلكتروني. تم إنشاء جهاز كمبيوتر. النظام الفاشي. تقدم العلوم والآلات. الفترة الميكانيكية. تكنولوجيا الكمبيوتر والناس.

"أولى الآلات الميكانيكية" - في عام 1948، ظهرت الكورتا، وهي آلة حاسبة ميكانيكية صغيرة يمكن حملها بيد واحدة. في عام 1977، ظهر أول جهاز كمبيوتر شخصي تم إنتاجه بكميات كبيرة، وهو جهاز Apple II، والذي كان نذير طفرة في الحوسبة العامة للسكان. في الخمسينيات والستينيات، ظهرت العديد من العلامات التجارية للأجهزة المماثلة في السوق الغربية.

"First Computers" - أول نموذج أولي لكمبيوتر الأنبوب الإلكتروني، J. Athlon XP (Pentium 4) 2003. لوحة سلاميس. أجهزة كمبيوتر آي بي إم. يا. سلاميس في بحر إيجه (300 قبل الميلاد). الفأرة السحرية (شركة أبل). ILLIAC-IV (الولايات المتحدة الأمريكية) 20 مليون نظام متعدد المعالجات op/c 1976. Intel 4004 بيانات 4 بت 2250 ترانزستورات 60 ألفًا.

"آلات العد" - من بنات أفكار جيمس. موظفين. ماكينة صرف آلي. أصل الحساب. جميع أجيال البشرية بحاجة إلى العد. العمل بالكمبيوتر القابل للبرمجة. العمل مع الشريط الورقي المثقوب. العملاق. أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية التسلسلية. باسكال. المعداد الروسي. أكواز الذرة الكاملة. تاريخ أصل الآلات الحاسبة. بالنسبة للصينيين، لم يكن العد يعتمد على عشرة، بل على خمسة.

"تاريخ تطور أجيال تكنولوجيا الحاسوب" - عالم عربي. التواريخ الرئيسية. تطورات تكنولوجيا الكمبيوتر المحلية. قضبان. سيرجي الكسندروفيتش ليبيديف. العلماء الهنود. رجل أعمال أمريكي. جيل أمدال. البلغارية. تشارك. أول ممثلين لأجهزة الكمبيوتر من الجيل الثالث. كمبيوتر عالي السرعة. أجيال أجهزة الكمبيوتر. جهاز حاسوبي آلي.