поддержка
проекта:
разместите на своей странице нашу кнопку!И мы
разместим на нашей странице Вашу кнопку или ссылку. Заявку прислать на
e-mail
код нашей кнопки:
Архитектура ЭВМ
Термин "архитектура ЭВМ" возник в середине 60-х гг., когда на рынке
вычислительной техники появилось семейство ИБМ 360, совершившее
настоящий переворот в технологии создания ЭВМ.
Под архитектурой ЭВМ понимается совокупность их характеристик, которые
интересны для потенциального пользователя машины. К ним относятся
система команд, структура данных, интерфейс и его возможности, объем
памяти и ее виды.
Можно провести аналогию между понятием "архитектура ЭВМ" и понятием
"архитектура здания". Когда говорят об архитектуре здания, то кроме
характеристик, имеющих искусствоведческий смысл, в это понятие включают
и такие характеристики здания, которые интересуют потенциальных его
пользователей. В эти характеристики могут входить данные об объемах и
площадях помещений, о расположении помещений, об организации
транспортных подъездов к нему и т. п. Такие данные, как расчет
прочностных конструкций и т. п., в понятие архитектуры здания не
включают.
Точно так же пользователю ЭВМ нет дела до того, на каких элементах
выполнены электронные схемы в ЭВМ, последовательное или параллельное
арифметическое устройство в ней используется, схемно или программно
реализуются команды.
Важно другое: если две ЭВМ имеют одинаковую архитектуру, то программа,
составленная для одной из них, может быть выполнена и на другой. В
семействе машин ИБМ 360, как и в последующих за этим семействах больших
машин ИБМ 370 и персональных ЭВМ ИБМ ПК, был реализован принцип
совмещения "снизу-вверх". Программа, написанная для менее мощной машины,
могла выполняться и на более мощной ЭВМ. Это позволяло находить ту ЭВМ,
которая оказывалась для решаемой задачи особенно удобной.
Современная микроэлектроника, ориентирующаяся на СБИС, позволяющие
строить на одном кристалле микропроцессоры и микро-ЭВМ, по-новому
поставила проблему архитектуры ЭВМ. Дело в том, что архитектура ЭВМ
оказалась неразрывно связанной с технологией изготовления больших и
сверхбольших интегральных схем.
Обратимся опять к аналогии со строительством. Представьте себе, что
архитектор решил построить хрустальный дворец, а интерьеры выполнить
отлитыми как единое целое со зданием. В таком здании уже ничего не
изменишь, не переставишь, перегородки не перенесешь и т. п. Здесь
архитектор должен работать вместе с инженером-строителем, технологом и
художником.
То же и при изготовлении микропроцессоров и микро-ЭВМ. В этой ситуации
архитектор ЭВМ просто обязан работать вместе с технологом.
В наши дни архитектура ЭВМ разрабатывается одновременно с технологией
микросхем (при этом в готовых микросхемах невозможны никакие переделки).
Поэтому все ошибки как архитектора, так и технолога необходимо выявлять
и исправлять заранее, на имитационной модели еще не существующей, а
только проектируемой ЭВМ. И делается это при помощи системы
автоматизированного проектирования (САПР), которая позволяет найти
оптимальную архитектуру ЭВМ с учетом всех особенностей ее реализации в
одной или нескольких сверхбольших интегральных микросхемах.
