Полная версия

Главная arrow Информатика arrow Архитектура ЭВМ и вычислительных систем

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

АРХИТЕКТУРА И СТРУКТУРА ЭЛЕКТРОННЫХ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН И СИСТЕМ

Прежде всего, следует определить основные объекты рассмотрения. Электронные вычислительные машины и системы включают:

  • • обычные вычислительные машины (однопроцессорные);
  • • суперкомпьютеры (многопроцессорные ЭВМ, иногда объединяются в один класс с вычислительными системами);
  • • вычислительные системы (обычно — комплексы ЭВМ), в том числе многопроцессорные машины.

Таким образом, в целом следует рассматривать все множество современных вычислительных машин и систем. На рис. 2.1 приводится перечень основных компонентов ЭВМ и ВС, рассматриваемых в настоящем учебнике.

Рассматривая архитектуру ЭВМ, вычислительных систем и суперкомпьютеров с общих позиций и абстрагируясь от деталей, можно воспользоваться следующей схемой (рис. 2.2), которая включает:

  • процессоры и системы памяти — вычислительно-информационная среда;
  • средства коммутации и коммуникации — коммуникационно-коммутационная среда.

Все эти компоненты активно присутствуют как в ЭВМ, так и в вычислительных сетях и системах (суперЭВМ).

Рассмотрим последовательно состав, структуру, архитектуру и классификацию ЭВМ и вычислительных комплексов.

В табл. 2.1 перечислены основные уровни архитектур ЭВМ, ВС, других компонентов систем и машин, о которых далее будет идти речь в настоящем учебнике.

110 Глава 2. Архитектура и структура ЭВМ и систем

Рис. 2.1. Основные компоненты (блоки) ЭВМ и систем

пи пи пи пи пи

пи

пи

пи

Коммутационная среда (среды)

пи

пи

пи

Коммуникационная среда (среды)

пи

пи

пи

Коммутационная среда (среды)

пи

пи

пи

Процессорная среда

UU fru UU UU UU

Запоминающая среда

Рис. 2.2. Обобщенное представление об архитектурах ЭВМ

и вычислительных систем

Таблица 2.1. Разновидности архитектур вычислительных машин и устройств

Тип архитектуры

Характеристика

Примеры архитектур

ЭВМ в целом

Взаимосвязь компонентов

Иерархическая, магистральная

Центральное устройство

Использование оперативной памяти

Принстонская, гарвардская

Вычислительная система

Взаимосвязь компонентов

Кластерная, массивно-параллельная

Микроархитектура процессора

Обработка микроопераций, кэш-память, конвейеры

AMD К7-К8, Intel Р5-Р6

Система команд

Команды процессора

IA-32, IA-64, AMD64

Микроархитектура чипсет

Взаимосвязь компонентов системной платы ПК

«Северный мост — Южный мост»

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>