- •Определение и классификация вычислительных систем
- •Архитектурные свойства вычислительных систем
- •Масштабируемость (Scalability) вс
- •Универсальность (Genericity, Generality, Versatility) вс.
- •Реконфигурируемость (Reconfigurability) вс.
- •Надежность и живучесть (Reliability and Robustness) вс.
- •Самоконтроль и самодиагностика (self-testing and self-diagnostics) вс.
- •Технико-экономическая эффективность (Technical-economical Efficiency) вс.
- •Закон Мура. Структурная классификация вычислительных систем.
- •2012: Опровержение закона Мура
- •2015: Intel верит в дальнейшее соблюдение закона Мура
- •По назначению:
- •По типу:
- •По характеру устройств:
- •По управлению:
- •Основные принципы построения эвм
- •Архитектура Джона фон Неймана.
- •Классификация компьютерных архитектур. Виды, преимущества и недостатки, особенности
- •Современные архитектуры цп. Виды и отличия.
- •Центральный процессор. Состав центрального процессора.
- •Центральный процессор. Характеристики современного процессора
- •Системы risc и cisc. Основные черты. Области применения.
- •Виды памяти. Отличия и особенности.
- •Типы модулей оперативной памяти
- •Оперативная память. Задачи и виды модулей оперативной памяти
- •Типы памяти
- •Организация кэша (кэш-строки, кэш линейки, блокируемая и неблокируемая память)
- •Кэш подсистема современных процессоров. 2-х уровневая организация кэш
- •Системные шины. Определение, виды, назначение. Области применения
- •Локальные шины. Определение, виды, назначение. Области применения
- •Графические интерфейсы и шины. Отличия и основные характеристики.
- •Интерфейс ata (история развития ide, udma), sata
- •Шина scsi, pata, sata. Отличительные особенности. Режим pio, dma.
- •Развитие шины pci. Устройства, работающие на шине pci
- •16 Gt/sсоответствует скорости примерно 2 Гб/с на одну линию x1.
- •Шина usb. История развития, виды, характеристики. Отличие от ieee 1394 FireWire
- •Логическая структура поверхности логического диска
- •Внешние устройства пк. Классификация и подробное описание.
- •Внешние устройства пк (типы портов ввода-вывода, классификация). Понятие мультимедиа.
Универсальность (Genericity, Generality, Versatility) вс.
Вычислительные системы алгоритмически и структурно универсальны. Принято считать, что ЭВМ (основанные на модели вычислителя) являются алгоритмически универсальными, если они обладают способностью (без изменения своих структур) реализовать алгоритм решения любой задачи. C другой стороны, ВС - это коллектив вычислителей, каждый из которых обладает алгоритмической универсальностью, следовательно, и система универсальна (в общепринятом смысле). B вычислительных системах могут быть реализованы не только любые алгоритмы, доступные ЭВМ, но и параллельные алгоритмы решения сложных задач. Последнее следует из определений модели коллектива вычислителей и, в частности, алгоритма функционирования ВС. Структурная универсальность ВС является следствием воплощения архитектурных принципов коллектива вычислителей, в частности принципа программируемости структуры. Суть этого принципа возможность автоматически (программно) порождать специализированные (проблемно-ориентированные) виртуальные конфигурации, которые адекватны структурам и параметрам решаемых задач. Таким образом, ВС сочетают в себе достоинства цифровой техники, где процесс вычислений в основном задается алгоритмически (точнее, программно), и аналоговой техники, где процесс вычислений предопределяется структурными схемами. Структурная универсальность позволяет говорить и o специализированности ВС: для каждой задачи допустима автоматическая настройка такой конфигурации из ресурсов ВС, которая наиболее адекватна алгоритму решения задачи. Таким образом, ВС - это средство, в котором диалектически сочетаются противоположные свойства универсальности и специализированности. Алгоритмическая и структурная универсальность ВС проявляются также в возможности организации «виртуальных» конфигураций c произвольной архитектурой (на уровне потоков команд и данных) и реализации в ней известных режимов обработки информации. Производительность (Performance, Throughput, Processing power) ВС. B отличие от ЭВМ, построенных на основе модели вычислителя, ВС не имеют принципиальных ограничений в повышении производительности. Увеличение производительности в них достигается за счет не только повышения физического быстродействия микроэлектронных элементов, а главным образом увеличения числа вычислителей. Следует подчеркнуть, что благодаря свойству однородности наращиваемость ВС осуществляется простым подключением дополнительных вычислений без конструктивны изменений первоначального состава системы. При этом достигается простота настройки ПО на заданное число вычислителей в системе. На основании последнего обеспечивается совместимость ВС различной производительности. Полнота воплощения принципа параллелизма при выполнении операций позволяет достичь априори заданной производительности ВС как в монопрограммном режиме (при решении одной сложной задачи, т. e. задачи c большим числом операций), так и в мyльтипрогpaммных режимах (при об- работке наборов и обслуживании потоков задач произвольной сложности). Задачи представляются параллельными программами, число ветвей в каждой из которых является, в частности, функцией от сложности задачи. Значения производительности, емкости памяти, скорости ввода-вывода информации для системы определяются числом вычислителей и их составом.
