Szamítasi modell (fogalma; kapcsolatai, fajtai, a Neumann-féle és az adatfolyam szamítasi modell)

Számítási modell (fogalma; kapcsolatai, fajtái, a Neumann-féle és az adatfolyam számítási modell)

Számítási modell fogalma: A számításra vonatkozó alapelvek absztrakciója.

Jellemzöi:

1. Min hajtjuk végre a számítást?
2. Hogyan képezzük le a számítási feladatot?
3. Mi vezérli a végrehajtást?

Adatokon hajtjuk végre a számítást.

Fejlesztési kronológia:

A számítási modellek osztályozása:

Adatalapú számítási modell

Neumann-féle számítási modell

adatfolyam számítási modell             piaci megvalósítás

applikatív

Objektum alapú számítási modell                                                                                         bonyolultság

Predikátum - logikai számítási modell (prolog)

Tudás alapú számítási modell  kísérleti stádium

Hibrid számítási modell

Adatalapú számítási modell:

Az adatokat típusokba soroljuk (elemi és összetett). Az elemi adattípusok meghatározzák az adat értelmezési tartományát, értékkészletét, az értelmezett müveletek halmazát. Pl.: integer (16 bites) esetén ÉT: -32768 - +32767, ÉK: egész értékek, értelmezett müveletek: +, -, ×, ÷.

Neumann-féle számítási modell:

1. Min hajtjuk végre a számítást:

Adatokon.

Az adatokat a változók képviselik.

Deklarált változók

Az architektúra biztosítja, hogy a változók korlátlan számban változtathassák értékeiket.

2. Hogyan képezzük le a számítási feladatot:

Adatmanipuláló utasítások sorozatával.

Deklarált változó Adatmanipuláló programutasítás

3. Mi vezérli a végrehajtást:

Az adatmanipuláló utasítások implicit szekvenciája

Az explicit vezérlést átadó utasítás.

Vezérlés-átadás

Utasítások

PC

Nem számolja, csak egyesével tudja növelni magát. Az adat elejét tudja értelmezni move utasításként.

Programnyelvek: Imperatív (parancs) nyelvek, pl.: Pascal, C, Basic, Fortran.

Architektúra: Neumann-féle architektúra.

Adatfolyam számítási modell:

1. Min hajtjuk végre a számítást: Adatokon.
2. Hogyan képezzük le a számítási feladatot:

A bemenö adatok halmazának értelmezésével és,

Adatfolyam gráffal:

a)     Csomópontok: müveletvégzök.

b)     Élek: input/output lehetöségek, ahol az adat áramlik.

Pl.:            Z=(X+Y)×(X-Y)

X Y bemenö adatok halmaza

+ - - párhuzamos müveletvégzés

idömegtakarítást eredményez (33%)

× a Neumann-féle szekvenciálisan dolgozott

Z

3. Mi vezérli a végrehajtást: Adat.
   Stréber modell:

1.     Még nincs operandus.

2.     Az egyik operandus megjelent.

3.     Összes operandus megérkezése → Müveletvégzés.              @

4.     Megjelenik az eredmény.

Az utolsó operandus megjelenése indítja el a müveletet.

Lehet akárhány operandus, akár több száz is.

Programnyelv: Sisal.

Architektúra: The Manchester Dataflow Machine

A Pentium processzorokban a CISC magban van adatfolyam.