З яких шин складається системна магістраль

З яких шин складається системна магістраль?

Системна магістраль включає в себе три багаторозрядних шини:

- шину даних - служить для пересилання даних між ЦП і пам'яттю або ЦП і пристроями вводу / виводу.

- шину управління - служить для передачі керуючих сигналів, що визначають характер обміну інформацією по магістралі, призначених пам'яті і пристроїв введення / виводу.

У чому полягає модульний підхід до побудови ЕОМ?

Що таке магістральний спосіб обміну інформацією?

Магістральний спосіб забезпечує обмін інформацією між функціональними і конструктивними модулями різного рівня за допомогою магістралей, які об'єднують вхідні і вихідні шини.

Розрізняють одно-, двох-, трьох- і многомагістральние зв'язку.

Що таке мікропрограмміруемость?

Мікропрограмміруемость - це спосіб реалізації принципу програмного управління. Суть його полягає в тому, що принцип програмного управління поширюється і на реалізацію пристрою управління. Іншими словами, пристрій управління будується точно так же, як і весь комп'ютер, тільки на мікрорівні, тобто в складі пристрою управління є своя пам'ять, яка називається керуючої пам'яттю або пам'яттю мікрокоманд, свій «процесор», свій пристрій управління.

Як виглядає архітектура ЕОМ з одношинної структурою?

Одношинної архітектура - архітектура мікропроцесорної системи із загальною пам'яттю даних і команд і загальної шиною для обміну з пам'яттю.

Читання кодів команд з пам'яті системи проводиться за допомогою циклів читання. Тому в разі одношинної архітектури на системній магістралі чергуються цикли читання команд і цикли пересилки (читання і запису) даних, але протоколи обміну залишаються незмінними незалежно від того, що передається - дані або команди. У одношинної архітектурі для зв'язку з пам'яттю і ВУ використовується одна і та ж шина.

Як виглядає архітектура ЕОМ з многошінной структурою?

Основна особливість такої архітектури полягає в тому, що для кожного способу обміну інформацією з ПУ використовується окрема група шин: окремі шини для програмного режиму обміну інформацією з перериваннями або без переривань і для введення-виведення інформації в режимі прямого доступу до пам'яті, які передають блоки даних з великою швидкістю.

Протоколи обміну даними, структура шин і швидкодія при обміні для кожної з груп шин можуть, оптимальним чином, адаптовані до ПУ відповідно до обраного методу.

З чого складається машина фон Неймана?

Машина фон Неймана складається з пам'яті, пристроїв введення / виводу і центрального процесора (ЦП). Центральний процесор, в свою чергу, складається з пристрою управління (УУ) і арифметико-логічного пристрою (АЛП)

Узагальнений алгоритм функціонування ЕОМ фон Неймана.

- За допомогою зовнішнього пристрою в пам'ять комп'ютера вводиться програма.

- Пристрій управління зчитує вміст комірки пам'яті, де знаходиться перша інструкція (команда) програми і організовує її виконання. Команда може задавати:

- - виконання логічних або арифметичних операцій;

- - читання з пам'яті даних для виконання арифметичних або логічних операцій;

- - запис результатів в пам'ять;

- - введення даних із зовнішнього пристрою в пам'ять;

- - висновок даних з пам'яті на зовнішній пристрій.

- Пристрій управління починає виконання команди з комірки пам'яті, яка знаходиться безпосередньо за тільки що виконаної командою. Однак цей порядок може бути змінений за допомогою команд передачі управління (переходу). Ці команди вказують пристрою управління, що йому необхідно продовжити виконання програми, починаючи з команди, що міститься в іншій осередки пам'яті.

- Результати виконання програми виводяться на зовнішній пристрій комп'ютера.

- Комп'ютер переходить в режим очікування сигналу від зовнішнього пристрою.

Многошінная структура ЕОМ. Переваги, недоліки.

Основна особливість її організації полягає в тому, що для кожного способу обміну інформацією з ПУ використовується окрема група шин: окремі шини для програмного режиму обміну інформацією з перериваннями або без переривань і для введення-виведення інформації в режимі прямого доступу до пам'яті, які передають блоки даних з великою швидкістю. Протоколи обміну даними, структура шин і швидкодія при обміні для кожної з груп шин можуть, оптимальним чином, адаптовані до ПУ відповідно до обраного методу.

Недоліками ж є велика складність, ніж у одношинної структури і менша стандартизація шин.

Одношинної структура ЕОМ. Переваги, недоліки.

Недоліками є: наявність повільних пристроїв на шині, обмеження на одночасне обмін даними (не більше двох пристроїв одночасно).

13. Перерахуйте вимоги, що пред'являються до сучасних ЕОМ.

Вимоги до сучасних ЕОМ такі:

- Відношення вартості до продуктивності.

- Надійність і відмовостійкість.

- Сумісність і мобільність програмного забезпечення.

Що таке надійність?

Надійність ЕОМ - це здатність машини зберігати свої властивості при заданих умовах експлуатації протягом певного проміжку часу. Кількісною оцінкою надійності ЕОМ, що містить елементи, відмова яких призводить до відмови всієї машини, можуть бути такі показники:

- ймовірність безвідмовної роботи за певний час за даних умов експлуатації;

- напрацювання ЕОМ на відмову;

- середній час відновлення машини і ін.

15. Чим поняття "надійність" відрізняється від поняття "відмовостійкість"?

На відміну від надійності - здатності машини зберігати свої властивості при заданих умовах експлуатації протягом певного проміжку часу, відмовостійкість - це властивість машини зберігати свою працездатність після відмови одного або декількох складових компонентів. Відмовостійкість визначається кількістю будь-яких послідовних одиничних відмов компонентів, після якого зберігається працездатність системи в цілому.

Що таке масштабованість?

Масштабованість характеризує здатність ЕОМ плавно збільшувати обчислювальну потужність без деградації продуктивності ЕОМ в цілому. Система називається масштабується, якщо вона здатна збільшувати продуктивність пропорційно додаткових ресурсів.

Що таке сумісність?

Під апаратною сумісністю розуміють здатність одного пристрою логічно замінювати інший пристрій того ж типу або здатність одного пристрою як фізично, так і логічно сполучатися з іншими. В останньому випадку в якості синонімів апаратної сумісності використовуються також терміни «повна (апаратна) сумісність» та «сумісність по роз'ємів».

Під програмної сумісністю однієї ЕОМ з іншого розуміють здатність першої виконувати програми, які були розроблені для другої ЕОМ. Різні моделі одного і того ж сімейства ЕОМ мають, як правило, «односторонню» сумісність, оскільки комп'ютери більш пізніх (старших) моделей зазвичай є більш потужними (тобто здатні виконувати додаткові команди, мають більший обсяг пам'яті і т.д.) . У цьому випадку говорять, що ЕОМ старшої моделі сумісна знизу вгору з ЕОМ молодшої моделі, підкреслюючи той факт, що перша може виконувати програми, підготовлені для другої, але не навпаки.

Що таке Х-термінали?

X-термінал - це виділене апаратне забезпечення, на якому виконується X-сервер і яке служить в якості тонкого клієнта. Вони зручні у випадках, в яких безліч користувачів одночасно використовують один великий сервер додатків.

Що таке мейнфрейм?

Мейнфрейм (Велика універсальна ЕОМ) - високопродуктивний комп'ютер зі значним обсягом оперативної і зовнішньої пам'яті, призначений для організації централізованих сховищ даних великої ємності і виконання інтенсивних обчислювальних робіт. Мейнфрейми зазвичай застосовуються для цілочисельних операцій, вимогливих до швидкості обміну даними, до надійності і до здатності одночасної обробки великої кількості процесів.

Основним результатом роботи SPEC є набори тестів. Ці набори розробляються SPEC з використанням кодів, що надходять з різних джерел. SPEC працює над портированием цих кодів на різні платформи, а також створює інструментальні засоби для формування з кодів, обраних в якості тестів, осмислених робочих навантажень. Тому тести SPEC відрізняються від вільно розповсюджуваних програм

В даний час є два базових набору тестів SPEC, орієнтованих на інтенсивні розрахунки і вимірюють продуктивність процесора, системи пам'яті, а також ефективність генерації коду компілятором. Як правило, ці тести орієнтовані на операційну систему UNIX, але вони також перенести і на інші платформи. Відсоток часу, що витрачається на роботу операційної системи і функції введення / виводу, в загальному випадку мізерно малий.

Функціональна схема ПЗУ.

- Електрично одноразово програмована ПЗУ

- Репрограмміруемом (РПЗУ, ППЗУ)

54. Фізичні основи запам'ятовуючого елемента одноразово програмованого ПЗУ (схема).

Коли перемичка є, через транзистор проходить струм і зчитується високий рівень. Якщо Uп високе, то при відкритті транзистора струм перепалюваних дріт.

55. Фізичні основи запам'ятовуючого елемента репрограмміруемом ПЗУ (схема).

У перезаписувати ПЗУ використовується магнітно-індукційний МОП-транзистор з плаваючим затвором.

56. Призначення і пристрій ПЛМ (схема).

ПЛМ є функціональний блок, створений на базі напівпровідникової технології і призначених для реалізації логічних функцій цифрових систем. Застосовуються в керуючих і дешифрувальних пристроях.

57. Вертикальне нарощування пам'яті (схема) і його призначення.

58. Горизонтальний нарощування пам'яті (схема) і його призначення.

Горизонтальне нарощування використовується для збільшення розрядності ОЗУ.

З яких шин складається системна магістраль?

Системна магістраль включає в себе три багаторозрядних шини:

- шину даних - служить для пересилання даних між ЦП і пам'яттю або ЦП і пристроями вводу / виводу.

- шину управління - служить для передачі керуючих сигналів, що визначають характер обміну інформацією по магістралі, призначених пам'яті і пристроїв введення / виводу.