- •Основные характеристики эвм. Классификация средств электронной вычислительной техники.
- •Классификация средств эвт.
- •Общие принципы построения современных эвм.
- •Внутренняя структура вычислительной машины.
- •Общие принципы построения функциональной и структурной организации эвм.
- •Организация функционирования эвм с магистральной архитектурой.
- •Организация работы эвм при выполнении задания пользователя.
- •Виртуальная память
- •Система прерываний эвм.
- •Арифметика логического устройства.
- •Система команд микропроцессора
- •Классификация вычислительных систем
- •Архитектура вычислительных систем.
- •Комплексирование вс.
- •Машинные коды
- •Типовые структуры вычислительных систем.
- •Ос микропроцессорных систем и локально-вычислительных систем.
- •Классификация сетей. Телекоммуникационные сети.
- •Арифметические операции над числами с фиксированной точкой.
- •4)Сетевые ос.
- •Системная память
- •Технология сверхбыстрых интегральных схем.
- •Выполнение на эвм вычислительных операций.
- •Процессор ввода/вывода
Архитектура вычислительных систем.
1.Архитектура вычислительных систем.
2.История появления классификации ВС.
3.Четыре основные архитектуры ВС:
3.1.Архитектура ОКОД.
3.2.Архитектура ОКМД.
3.3.Архитектура МКОД.
3.4.Архитектура МКМД.
26
1.Совокупность характеристик и параметров определяющих функционально-логических и структурную организацию систем. Понятие архитектуры охватывает общие принципы построения и функционирования наиболее существенные для пользователя, в которой дольше интересует возможности систем, а не деталей их технического исполнения.
Классификация ВС:
1.По назначению ВС делятся на универсальные и специализированные. Универсальные ВС предназначаются для решения самых различных задач. Специализированные ВС ориентированы на решение узкого класса задач.
2.По типу ВС различаются на многомашинные и многопроцессорные ВС. Многомашинные ВС (ММС) появились исторически первыми. При использовании ЭВМ первых поколений возникали задачи повышения производительности, надёжности и достоверности вычислений.
3.По типу ЭВМ или процессоров, используемых для построения ВС, различают однородные и неоднородные системы. В однородных системах значительно упрощаются разработка и обслуживание технических и программных средств. В неоднородных ВС комплексуемые элементы очень сильно отличаются по своим техническим и функциональным характеристикам. Обычно это связано с необходимостью параллельного выполнения многофункциональной обработки.
4.По степени территориальной разобщённости вычислительных модулей ВС делят на системы совмещённого (состредоточенного) и распределённого (разобщённого) типов.
Многопроцессорные системы относятся к системам совмещённого типа. Совмещённые и распределённые МВС сильно различаются оперативностью взаимодействия в зависимости от удалённости ЭВМ.
5.По методам управления элементами ВС различают централизированные и со смешанным управлением. Помимо параллельных вычислений, производимых элементами системы, необходимо ресурсы на обеспечение управления этими вычислениями. В централизированных ВС за это отвечает главная, или диспечерская, ЭВМ (процессор). В децентрализированных системах функции управления распределены между её элементами. В системах со смешанным управлением совмещаются процедуры централизированного и децентрализированного управления.
6.По принципу закрепления вычислительных функций за отдельными ЭВМ различают системы с жёстким и плавающим закреплением функций.
7.По режиму работы ВС различают системы, работающие в оперативном и неоперативном временных режимах.
27
ОКОД – включает все однопроцессорные и одномашинные варианты систем, т.е. С одним вычислением. Все ЭВМ классической структуры попадают в этот класс. Здесь параллелизм вычислений обеспечивается путём совмещения выполнения операций отдельными блоками АЛУ, а также параллельной работой устройств ввода-вывода информации и процессора.
28
ОКМД – предполагает создание структур векторной или матричной обработки. Системы этого типа обычно строятся как однородные, т.е. процессорные элементы входящие в систему идентичны, и все они управляются одной и той же последовательностью команд. Однако, каждый процессор обрабатывает свой поток данных. Под эту схему хорошо подходят задачи обработки матриц или векторов (массивов, задачи решения систем линейных и нелинейных управлений алгебраического и дифференциальных уравнений, задачи теории поля и др.)
В супер ЭВМ – ОКМД. В структурах данной архитектуры желательно обеспечивать соединение между процессорами соответствующие реализуемым математическим событиям. Структуры ВС этого типа по существу являются структурами специализированных super – ЭВМ.
29
МКОД – предполагает построение своеобразного процессорного конвейера, в котором результаты обработки передаются от одного процессора к другому по цепочке. Прототипом таких вычислений может служить схема любого производственного конвейера, в современных ЭВМ по этому принципу реализована схема совмещения операций, в которой параллельно работают различные функциональные блоки и каждый из них делает свою часть в общем цикле обработки команды.
30
МКМД – все процессоры системы работают со своими программами с собственным потоком команд. В простейшем случае они могут быть автономны и независимы.
31.