1. сверхбольшие (суперЭВМ)

2. большие (универсальные ЭВМ общего назначения);

3. малые ( или миниЭВМ )

4. сверхмалые (микроЭВМ)

Структура ЭВМ

Компьютер является объектом, способным некоторым образом взаимодействовать с внешней по отношению к нему средой через связи, кото-рые можно разделить на:

1. Связи с локальным периферийным оборудованием;

2. Связи для передачи данных на большое расстояние.

По этой причине если рассматривать компьютер как элемент информационной среды , то это будет выглядеть так:



На верхнем уровне иерархии эта структура компьютера состоит их следующих базовых компонентов См. рис.4. :

1. Центральный процессор (ЦП)- управляет функционированием всей системы и выполняет функции обработки информации.

2. Оперативная память (ОП)- хранит исходные данные и всю информацию, необходимую для их обработки

3. Устройства ввода-вывода (Увв/в) - перемещают данные между компьютером и окружающей средой в обе стороны.

4. Системные внутренние связи - представляют собой некоторый механизм, обеспечивающий обмен информацией между остальными компонентами - ЦП,ОП и Увв/в.



Функции ЭВМ

Рассмотрим базовые функции, которые выполняет компьютер.

В самом общем смысле таких функций всего четыре:

1. обработка данных;

2. хранение данных;

3. перемещение данных;

4. управление.

11.Архитектура Вычислительных систем по Флинну . SISD, MISD, SIMD, MIMD – архитектуры..

SISD - Single Instruction Single Data (ОКОД - Одиночный поток Команд Одиночный поток Данных); без использования параллелизма.

SIMD - Single Instruction Multiple Data (ОКМД - Одиночный поток Команд Множественный поток Данных); несколько процессоров по одному алгоритму (одной команде) обрабатывают одновременно несколько потоков данных. Это класс, так называемых, потоковых процессоров.

MISD - Multiple Instruction Single Data (МКОД - Множественный поток Команд Одиночный поток Данных); конвейерная обработка, когда одновременно на вход поступает один поток данных (одно данное), но он последовательно обрабатывается большим количеством процессоров различного функционального назначения.

MIMD - Multiple Instruction Multiple Data (МКМД - Множественный поток Команд Мно-жественный поток Данных); самый сложный случай

---

, когда используется и конвейерная, и параллельная обработки.





12.Схемно-логические устройства управления, принципы построения.

Обычно тип микропрограммного автомата, формирующего сигналы управления, определяет название всего устройства управления.

Так, схемно-логическое УУ имеет в своем составе МПА с жесткой (аппаратной) логикой.

Такие устройства управления можно рассматривать как конечный автомат, реализованный аппаратно.

Последовательность формирования функциональных сигналов задаётся схемой соединения элементов устройства.

Под функциональным сигналом будем понимать сигнал, инициирующий выполнение какого-то действия, без учета временных и электрических параметров этого сигнала.

При реализации простой системы команд узлы МПА с жесткой логикой экономичны и позволяют обеспечить наибольшее быстродействие из всех возможных методов построения МПА.

Однако с возрастанием сложности системы команд соответственно усложняются и схемы автоматов с жесткой логикой, в результате чего уменьшается их быстродействие.

Второй недостаток МПА с жесткой логикой - слабая регулярность структуры, а, следовательно, и большие трудности при размещении УУ такого типа на кристалле интегральной микросхемы.

Ещё одним недостатком, существенно ограничивающим распространение УУ с «жёсткой логикой», являются очень большие трудности, возникающие при проектировании таких устройств, а также большие проблемы, связанные с внесением изменений или добавлений в систему команд ЭВМ.



13.Структура, функционирование микропрограммных устройств управления. Виды микропрограммного управления (МПУ) и их сравнительная оценка.



В простейшем случае микропрограммное устройство управления состоит из памяти микропрограмм ПМ и схемы формирования адресов микрокоманд. Наиболее распространенная структура микропрограммного устройства управления (МПУ) приведена на рис.4.
Хранящиеся в МПП микропрограммы условно можно разделить на два типа.

• Микропрограммы, управляющие исполне-нием команд. Очевидно, что количество таких микропрограмм равно количеству команд, сос-тавляющих систему команд ЭВМ.

---

• Микропрограммы (назовём их микропро-цедуры), управляющие выполнением специаль-ных процедур, необходимых для функциониро-вания ЭВМ. Примерами их могут служить про-цедуры «Чтение команды», «Реакция на прерыва-ние», «Приостановка процессора» и т.п.

14. Структура и функции компьютера. Базовые функции компьютера.

---

Структура.
Верхний уровень иерархии:

• 
  Центральный процессор (ЦП) — управляет функционированием всей системы и выполняет функции обработки информации.
  
• 
  Оперативная память хранит исходные данные и всю информацию, необходимую для их обработки.
  
• 
  Устройства ввода-вывода перемещают данные между компьютером и окружающей средой в обе стороны
  
• 
  Системные внутренние связи представляют собой некоторый механизм, обеспечивающий обмен информацией между остальными компонентами — ЦП, оперативной памятью,устройством ввода-вывода
  

Нижний уровень иерархии (структура ЦП):

• 
  Устройство управления, на которое возлагаются функции управления прочими компонентами ЦП и, следовательно, всем компьютером;
  
• 
  Арифметическое и логическое устройство (АЛУ), которое выполняет все операции,связанные с содержательной обработкой информации;
  
• 
  Регистры. Которые хранят оперативную во время выполнения процессором текущей операции;
  
• 
  Внутренние связи ЦП — некоторый механизм, обеспечивающий совместную работу трех прочих компонентов ЦП
  

Функции. В самом общем смысле таких функций всего четыре:

- обработка данных: компьютер, естественно, в первую очередь обязан обрабатывать данные;

- хранение данных: система должна выполнять функцию хранения данных хотя бы и на короткое время;

- перемещение данных: компьютер должен также обладать способностью получать первичные данные из операционной среды и отправлять результаты обработки внешним абонентам;

- управление: компьютер должен следить за определённой последовательностью выполнения всех трёх функций.
15. Основные характеристики запоминающих устройств.

Основными характеристиками ЗУ являются:

- ёмкость (характеризуют числом битов или байтов, которое может храниться в устройстве)

- быстродействие;

- стоимость (обычно пользуются величиной удельной стоимости (Со), которая характеризуется отношением абсолютной стоимости ЗУ (Сзу) к количеству бит информации)

- ширина выборки (это количество двоичных разрядов, которые могут быть одновременно записаны в выбранную ячейку ЗУ или считаны из нее)

- экономичность (это соотношение затрат энергии на все электронное оборудование ЗУ к стоимости ЗУ)

---

- удельная плотность (характеризуется количеством бит информации, хранящихся в единице площади носителя ЗУ)

Быстродействие ЗУ является одним из важнейших его показателей.

Для количественной оценки быстродействия обычно используют три параметра:

Время доступа (Тд). В общем случае следует различать время доступа по записи и время доступа по чтению.

Для памяти с произвольным доступом Тд соответствует интервалу времени от момента поступления адреса до момента, когда данные записаны в память или считаны из неё.

В ЗУ с подвижным носителем информации Тд включает в себя и время поиска, т.е.время, затрачиваемое на установку головки записи/считывания (или носителя) в нужную позицию.

16.Классификация запоминающих устройств ( по физическому типу, единице пересылки, методам доступа )

Запоминающие устройства можно класси-фицировать по следующим признакам:

- физическому типу;

1. полупроводниковая память,

2. память на магнитной поверхности, (магнитные диски и ленты), и

3. память с оптическим носителем – оптические диски.
- единице пересылки;

Для оперативной памяти (ОП) единица пересылки определяется шириной шины данных, то есть количес-твом битов, передаваемых по линиям шины параллель-но.

Применительно к внешней памяти, следует различать пересылку между носителем и буфером контроллера, и контроллером ЗУ и оперативной памятью.

В первом случае единица пересылки часто составля-ет всего бит, а во втором случае данные часто переда-ются единицами, превышающими размер слова, и такие единицы называют блоками.
- методам доступа;

1. Последовательный доступ.

ЗУ с последовательным доступом ориентировано на хранение информации в виде последовательности блоков данных, называемых записями.

2. Прямой доступ (не следует смешивать с вводом–выводом в режиме прямого доступа).

Каждая запись имеет уникальный адрес, отражающий ее физическое размещение на носителе информации.

3. Произвольный доступ.

Обращение к любой ячейке занимает одно и то же время и может производиться в произвольном порядке.

Примером могут служить запоминающие устройства оперативной памяти.

17.Классификация запоминающих устройств (по способам поиска)

По способам поиска различают адресные и безадресные ЗУ.

В адресных ЗУ каждая ячейка памяти имеет уникальный физический адрес. Адрес характеризует местоположение самой ячейки и никоим образом не связан с хранящейся информацией.

---

Смотрите также файлы

• Бедность как социальная проблема презентация.pptx

• Тема Философскобиологическая антропология Влияние биоантропологических основ человеческой жизнедеятельности на институциональные формы культурноисторической действительности.docx

• Здоровые суставы.docx

• Определение длины световой волны при помощи бипризмы френеля (Лабораторная работа 64).doc

• КМ02 Жеке графикалы интерфейс элементтерін ру.docx