- •Эволюция поколений символообрабатывающих эвм.
- •II поколение
- •III поколение
- •IV поколение
- •V поколение
- •VI поколение
- •Системы обработки данных. Класс задач.
- •Содержание архитектуры вс. Модели вычислений. Система команд.
- •Классификация систем обработки данных. Виды систем обработки данных.
- •Классификация систем обработки данных: по назначению сод; по типу вычислителей; по степени территориальной разобщенности; по мере крупности операций; по способу синхронизации вычислений.
- •Классификация систем обработки данных: по способу управления элементами вс; по организации связей между компонентами системы; по способу настройки структуры системы.
- •Классификация систем обработки данных. Классификация Флинна.
- •Классификация систем обработки данных. Способ обмена результатами обработки в сод. Режимы обработки данных.
- •Принципы фон-неймановской концепции вычислительной машины.
- •Структура фон-неймановской вычислительной машины.
- •Подход в.М. Глушкова к представлению устройств эвм. Обобщенная структура процессора общего назначения.
- •Системы команд. Классификация архитектур системы команд по составу и сложности.
- •Системы команд. Классификация архитектур системы команд по месту хранения операндов: стековая и аккумуляторная архитектуры.
- •Системы команд. Классификация архитектур системы команд по месту хранения операндов: регистровая архитектура и архитектура с выделенным доступом к памяти.
- •Типы и форматы операндов. Числа в форме с фиксированной запятой. Десятичные числа.
- •Типы и форматы операндов. Числа в форме с плавающей запятой. Разрядность основных форматов числовых данных.
- •Типы и форматы операндов. Упакованные целые числа. Упакованные числа в форме с плавающей запятой.
- •Типы команд. Команды: пересылки данных, работы со строками, simd.
- •Типы команд. Команды: преобразования, вода/вывода, управления системой, управления потоком команд.
- •Форматы команд.
- •Способы адресации операндов. Непосредственная адресация. Прямая адресация. Косвенная адресация.
- •Способы адресации операндов. Регистровая адресация. Косвенная регистровая адресация. Относительная адресация.
- •Способы адресации операндов. Базовая регистровая адресация. Страничная адресация.
- •Способы адресации операндов. Индексная адресация. Автоиндексирование.
Эволюция поколений символообрабатывающих эвм.
Проследим развитие электронных вычислительных машин.
С середины 40-х и до 90-х годов прошло 5 поколений ЭВМ. От элементной базы на "гигантских" лампах и до субмикронных технологий с ЭВМ на одном кристалле. За это время информационная мощность ЭВМ выросла в миллиарды раз, но почти не уменьшилась первоначальная сложность по настройке "информационных машин" на решение конкретных задач, т.е. по программированию.
I поколение
1940-1955 (1937-1953) - на лампах.
Остальные компоненты аппаратуры – обычные резисторы, конденсаторы, трансформаторы. Для построения оперативной памяти ЭВМ использовались ферритовые сердечники с прямоугольной петлей гистерезиса. В качестве устройства ввода-вывода сначала использовалась стандартная телеграфная аппаратура (телетайпы, ленточные перфораторы и т.п.), а затем специально для ЭВМ были разработаны электромеханические ЗУ на магнитных лентах, барабанах, дисках и быстродействующие печатающие устройства.
II поколение
с 1955 (1954-1962) - на транзисторах.
Существенно уменьшились размеры, масса и потребляемая мощность. Значительным достижением явилось применение печатного монтажа. Повысилась надежность электромеханических устройств ввода-вывода, удельный вес которых увеличился.
Появились машины для решения научно-технических и экономических задач, для управления производственными процессами и различными объектами (управляющие машины). Развиваются методы и приемы программирования вычислений.
III поколение
конец 60-х – начало 70-х (1963-1972) - на интегральных схемах.
Стал использоваться многослойный печатный монтаж. Это привело к возникновению и развитию различных методов автоматизации проектирования (САПР), которые использовались при разработке ЭВМ третьего поколения.
Расширился набор различных электромеханических устройств для ввода и вывода информации. Программное обеспечение получило дальнейшее развитие.
Развиваются сети абонентских пунктов, связанных с ЭВМ информационными каналами связи.
IV поколение
с 70-х - на БИС.
Высокая степень интеграции способствует увеличению плотности компоновки электронной аппаратуры, повышению ее надежности и быстродействия, снижению стоимости. Более тесной становится связь структуры машины и ее программного обеспечения, особенно операционной системы.
Отчетливо проявляется тенденция к унификации ЭВМ, созданию машин, представляющих собой единую систему (ЕС ЭВМ).
Начал развиваться новый класс вычислительных машин – микро ЭВМ. Разрабатываются и широко используются RISC-процессоры (конец 70-х). Развиваются языки сверхвысокого уровня.
V поколение
с 1981 - на СБИС, на базе ИИ.
Характерна максимальная децентрализация управления. С точки зрения программного и математического обеспечения – переход на работу в программных средах и оболочках. Основное внимание – улучшение общения человека с ЭВМ и ЭВМ, обладающие искусственным интеллектом (на основе алгоритмических языков) и способные принимать решения в специально подготовленной среде (мире).
VI поколение
с начала 90-х по н.в. - субмикронная технология, нейрокомпьютер.
Переход от систем централизованной обработки данных к системам распределенной обработки данных, т.е. к компьютерным сетям различных уровней.