Читать онлайн «Вычислительные машины и программирование»

В. Я. ШКАД0В Вычислительные машины и программирование ИЗДАТЕЛЬСТВО МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТА 1981 УДК 51«. 1 Печатается по постановлению Редакционно-издательского совета Московского университета Рецензенты: проф. А. М. Молчанов, канд. физ. -мат. наук В. Г. Громов. В. Я. Шкадов Вычислительные машины и программирование. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1981. — 112 с, библиогр. 34 назв. Излагается содержание односеместрового курса лекций, в течение ряд» лет читавшегося автором студентам механико-математического факультета -МГУ. Цель курса — дать необходимые сведения о работе ЭВМ и программировании, которые могут служить основой для практического решения задач на ЭВМ. Рассматриваются способы кодирования, хранения и обработки информации в ЭВМ, назначение и функционирование основных устройств, организация работы ЭВМ под управлением операционной Системы, а также основы записи вычислительных алгоритмов на языке Ассемблера и на Фортране. Изложение ориентируется на вычислительные машины системы ЕС ЭВМ. Книга предназначается для студентов и лиц, желающих получить основные первоначальные сведения о практическом программировании. 30502^045 Ш 113—81 2405000000 077(02)—81 © Издательство Московского университета, 1981 г. ВВЕДЕНИЕ Создание быстродействующих электронно-вычислительных машин — одно из наиболее выдающихся достижений науки и техники XX в. В настоящее время ЭВМ широко применяются во всех сферах человеческой деятельности — в науке, технике, экономике, медицине, на производстве. Первая программноуправляемая ЭВМ построена в 1945 г. , а серийный выпуск таких машин начался с 50-х годов. К настоящему времени сменилось уже три поколения вычислительных машин. От машин на электронных лампах первого поколения (быстродействие до 10 тыс. опер/сек) к машинам на транзисторах второго поколения (быстродействие до 100 тыс. опер/сек) и к машинам на интегральных схемах третьего поколения (быстродействие до 1000 тыс. опер/сек) — таков путь их развития. Сейчас уже выпускаются машины четвертого поколения, в которых используются большие интегральные схемы и достижения современной оптики (быстродействие до 108 опер/сек). Интенсивное внедрение ЭВМ позволило существенно приблизить методы математики к области практических приложений. Именно практические потребности в решении задач ядерной физики, ракетной и реактивной техники, освоения космоса в значительной степени стимулировали бурное развитие вычислительных машин. С их появлением впервые представилась возможность решить и «довести до чисел» такие трудные задачи математики, механики и физики, как расчет процессов в ядерных реакторах, обтекание тел потоками газа с высокими^ скоростями, деформирование тел с учетом разнообразных нагрузок, пространственные движения тел в сложных силовых полях и др. Вычислительные машины открыли также принципиально новые области исследований в связи с возможностью решать на них задачи логического (невычислительного) характера. Способность ЭВМ просматривать большое количество вариантов и выбирать наилучший по заданным признакам делает ее незаменимой при планировании и управлении на разных уровнях — от производственно-технологических процессов до целых отраслей хозяйства.