СОВМЕСТНАЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА ХТУ–ЛЭТИ
Ханойский технологический университет –
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»
В. А. КИРЬЯНЧИКОВ
Организация и функционирование ЭВМ и систем
Учебное пособие
Санкт-Петербург
Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
2006
Организация и функционирование ЭВМ и сиcтем: Учеб. Пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2006, 95 с.
Утверждено
редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
© СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2006
1.1.1.11. Основные понятия архитектуры и организации ЭВМ
1.1. Состав электронных вычислительных машин (ЭВМ) ЭВМ, или просто, ВМ – это совокупность аппаратных и программных средств, предназначенных для обработки информации. ВМ обычно содержит один основной процессор и, возможно, несколько сопроцессоров, имеет фиксированный состав и универсальное применение. Вычислительные системы (ВС), в отличие от ЭВМ, содержат несколько процессоров, имеют переменный состав и являются проблемно-ориентированными (специализированными). Состав аппаратных и программных средств ВМ можно пояснить с помощью рис. 1.1.
Процессор – основное устройство управления и обработки данных. Память – набор устройств для хранения информации, используемой в процессе работы машины. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие машины с внешней средой (в том числе с пользователями). Шины связи и протоколы взаимодействия реализуют физическую среду и алгоритмы обмена данными между различными устройствами.
Операционные системы - являются основными средствами управления выполнением программ и распределения ресурсов машины между процессами. Инструментальные ПС (программные среды) включают все средства, необходимые для разработки программ: редакторы, компиляторы, отладчики и др. Системы промежуточного ПО (Middleware) – ИТС (инструментальные технологические среды) – позволяют реализовать определенную технологию разработки программных средств: COM, DCOM, CORBA, RMI и др. Проблемно-ориентированные ПС предназначены для решения задач определенной области применения: MathLab (научные вычисления), AutoCAD (конструирование), PhotoShop (графический редактор), 3D Studio (машинная графика) и др. Утилиты – сервисные средства, облегчающие взаимодействия пользователя и ЭВМ: архиваторы, программы форматирования, антивирусные программы и др.
1.2. Виды (классы) ЭВМ В настоящее время распространены следующие классы ЭВМ:
- микроЭВМ – встраиваемые ВМ (микропроцессоры) со специальным ПО, используемые как программируемые контроллеры для промышленного оборудования (Embedded Computers);
- персональные компьютеры (ПК Pentium) – ВМ, предназначенные для работы одного пользователя;
-рабочие станции (Sun Work Stations) – ВМ большей производительности, чем ПК; имеют проблемную ориентацию или управляют несколькими ПК, объединенными в простую (локальную) сеть;
- средние и большие машины (Host computers) – вычислительные системы из нескольких процессоров (CDC6600, HP9000, Series800, SGI); это системы, которые предназначены для решения сложных задач обработки данных и управления несколькими машинами;
- суперЭВМ – системы с параллельной архитектурой векторно-матричного типа (Iliac IV, VP-2000, Эльбрус), имеющие сверхвысокую производительность обработки данных.
|