Типы структур вычислительных машин и систем
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
Федеральное Агентство по образованию.
ГОУ ВПО Московский государственный открытый университет.
Чебоксарский институт (филиал).
КАФЕДРА
Курсовая работа
по диiиплине:
Вычислительные машины, системы и сети
Тема: Типы структур вычислительных
машин и систем
Дата проверки:
Выполнила студентка:
Сергеева С.А.
Результат проверки:
Учебный шифр:
ЗамечанияПроверил:
Тогузов С.А
Чебоксары
Содержание
Введение
Вычислительные машины
1.Структуры вычислительных машин
2.Вычислительные системы
3.Фон-неймановская архитектура
6. Структуры вычислительных систем
. Перспективы совершенствования архитектуры ВМ и ВС
. Перспективные направления исследований в области архитектуры
Заключение
Литература
Введение
Основу современных информационных технологий, их базис, составляют аппаратные средства компьютерной техники. Современные вычислительные машины (ВМ) и системы (ВС) являются одним из самых значительных достижений научной и инженерной мысли, влияние которого на прогресс во всех областях человеческой деятельности трудно переоценить.
Вычислительная машина (ВМ) - это комплекс технических и программных средств, предназначенный для автоматизации подготовки и решения задач пользователей.
Вычислительная система (ВС) - это совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессоров или вычислительных машин, периферийного оборудования и программного обеспечения, предназначенную для подготовки и решения задач пользователей.
Таким образом, формально отличие ВС от ВМ выражается в количестве вычислителей. Множественность вычислителей позволяет реализовать в ВС параллельную обработку. С другой стороны, современные вычислительные машины с одним процессором также обладают определенными средствами распараллеливания вычислительного процесса. Иными словами, грань между ВМ и Вiасто бывает весьма расплывчатой, что дает основание там, где это целесообразно, рассматривать ВМ как одну из реализаций ВС. И напротив, вычислительные системы часто строятся из традиционных ВМ и процессоров, поэтому многие из положений, относящихся к ВМ, могут быть распространены и на ВС.
Под архитектурой вычислительной машины обычно понимается логическое построение ВМ, то есть то, какой машина представляется программисту. Впервые термин архитектура вычислительной машины (computer architecture) был употреблен фирмой IBM при разработке машин семейства IBM 360 для описания тех средств, которыми может пользоваться программист, составляя программу на уровне машинных команд. Подобную трактовку называют узкой, и охватывает она перечень и формат команд, формы представления данных, механизмы ввода/вывода, способы адресации памяти и т.п. Из рассмотрения выпадают вопросы физического построения вычислительных средств: состав устройств, число регистров процессора, емкость памяти, наличие специального блока для обработки вещественных чисел, тактовая частота центрального процессора и т.д. Этот круг вопросов принято определять понятием организация или структурная организация.
Архитектура (в узком смысле) и организация - это две стороны описания ВМ и ВС. Поскольку для наших целей, помимо теоретической строгости, такое деление не дает каких-либо преимуществ, то в дальнейшем будем пользоваться термином архитектура, правда, в широком его толковании, объединяющем как архитектуру в узком смысле, так и организацию ВМ. Применительно к вычислительным системам термин архитектура дополнительно распространяется на вопросы распределения функций между составляющими ВС и взаимодействия этих составляющих. Вычислительная машина как законченный объект являет собой плод усилий специалистов в самых различных областях человеческих знаний. Каждый специалист рассматривает вычислительную машину с позиций стоящей перед ним задачи, абстрагируясь от несущественных, по его мнению, деталей.
.Вычислительные машины
Электронная вычислительная машина (ЭВМ), компьютер - комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач.
Вычислительные машины могут быть классифицированы по ряду признаков в частности:
по принципу действия;
по этапам создания и элементной базе;
по назначению;
по способу организации вычислительного процесса;
по размеру вычислительной мощности;
по функциональным возможностям;
по способности к параллельному выполнению программ и т. д.
По принципу действия вычислительные машины делятся на три больших класса (рис. 1): аналоговые, цифровые и гибридные.
Критерием деления вычислительных машин на эти три класса является форма представления информации, с которой они работают (рис. 1.2.).
ЦВМ - цифровые вычислительные машины, или вычислительные машины дискретного действия - работают с информацией, представленной в дискретной, а точнее, в цифровой форме.
АВМ - аналоговые вычислительные машины, или вычислительные машины непрерывного действия, работают с информацией, представленной в непрерывной (аналоговой) форме, то есть в виде непрерывного ряда значений какой-либо физической величины (чаще всего электрическог