
- •1.Основные термины и понятия.
- •Системы обработки данных
- •2.Основные факторы,
- •3.Определяющие принципы организации эвм
- •2 Фактор
- •3 Фактор
- •Типы компьютеров
- •Одноразовые компьютеры
- •Микроконтроллеры
- •Игровые компьютеры
- •Персональные компьютеры
- •Серверы
- •Комплексы рабочих станций
- •Мэйнфреймы
- •Структурная организация компьютера.
- •Система команд
- •2 Организация системных шин в компьютере
- •2.1 Передача данных в компьютере
- •Шины бывают следующих типов:
- •Параллельные шины
- •Последовательные шины
- •2.2 Общая шина
- •2.3 Системные шины fsb, qpi и HyperTransport
- •2.4 Шина pci
- •2.5 Шина pci Express
- •2.6 Последовательные шины Serial ata и usb
- •3 Организации памяти в эвм
- •3.1 Иерархическая организация памяти и принцип локальности ссылок
- •3.2 Взаимодействие процессора и различных уровней памяти
- •3.3 Адресная память
- •Латентность памяти и тайминги [20]
- •3.4 Ассоциативная память
- •3.5 Организация кэш-памяти
- •3.5.2 Типы кэш-памяти
- •Кэш с прямым отображением
- •Полностью ассоциативный кэш
- •Множественно-ассоциативный кэш
- •3.5.4 Дисковая кэш-память
- •3.7 Целостность данных
- •Методы обеспечения целостности данных:
- •3.8. Когерентность данных в мультипроцессорных системах
- •3.9. Эксклюзивная и инклюзивная организация кэш-памяти
- •3.4 Ассоциативная память
- •Р и с. 3.4. Ассоциативная память
- •3.5 Организация кэш-памяти
- •3.5.2 Типы кэш-памяти
- •К эш с прямым отображением
- •3.5.3 Множественно-ассоциативная четырехканальная кэш-память процессора i486
- •3.5.4 Дисковая кэш-память
- •Магнитные диски
- •Дискеты
- •Паралельные вычислительные сиситемы
- •Матричная система
- •Векторно - конвейерный принцип обработки данных
- •Прогнозирование ветвлений
- •Многопроцессорные архитектуры
- •Многомашинные вс
- •Системы с массовым параллелизмом
- •Кластерные системы
- •Многоядерная архитектура (Multicore)
- •Проблемы Multicore
2 Фактор
Закон Мура связан с экономическим понятием - эффективный цикл, включающий следующие этапы:
совершенствование технологий производства компьютеров приводят к созданию продуктов с лучшими характеристиками (параметрами) с более низкими ценами.
низкие цены ведут к расширению сферы применения компьютеров и естественно к возникновению спроса на новые прикладные программы (никому не приходило в голову разрабатывать компьютерные игры, когда компьютер стоил 10 млн. долларов).
потребность в новых прикладных программах приводят к возникновению новых компьютерных рынков и новых компаний.
деятельность всех этих компаний ведет к развитию конкуренции между ними, для победы в которой нужны лучшие (новые) технологии.
Круг замыкается.
3 Фактор
Первый закон программного обеспечения, названный в честь Натана Мирводьда (Nathan Myhrvold), главного администратора компании Microsoft.
Этот закон гласит: «Программное обеспечение — это газ. Он распространяется и полностью заполняет резервуар, в котором находится».
Типы компьютеров
Тип |
Цена $ |
Сфера применения |
Одноразовые» компьютеры |
0,5 |
Поздравительные открытки |
Встроенные компьютеры (микроконтроллеры) |
5 |
Часы, автомашины, различные приборы |
Игровые компьютеры |
50 |
Домашние компьютерные игры |
Персональные компьютеры |
500 |
Настольные и портативные компьютеры |
Серверы |
5000 |
Сетевые серверы |
Комплексы рабочих станций |
50 000-500 000 |
Суперминикомпьютеры |
Мэйнфреймы |
5 000 000 |
Пакетная обработка данных в банке |
Одноразовые компьютеры
Наиболее значимым достижением в этой области стало появление микросхем RFID (Radio Frequency IDentification - радиочастотная идентификация).
На безбатарейных микросхемах этого типа толщиной меньше 0,5 мм и себестоимостью в несколько центов устанавливаются крошечные приемопередатчики радиосигналов;
Таким микросхемам присваивается уникальный 128-разрядный идентификатор.
При получении импульса с внешней антенны они за счет энергии достаточно длинного входного радиосигнала отправляют ответный импульс со своим идентификатором.
Применяется для слежения за:
животными,
детьми,
багажом на авиалиниях,
книгами в библиотеках
товарами в магазинах
денежных банкнотах
транспортными средствами
и так далее
Наиболее миниатюрные из микросхем этого типа пассивны (не содержат внутреннего источника питания), а их возможности ограничиваются передачей уникальных идентификаторов по внешним запросам.
Более крупные микросхемы RFID активны, в них могут быть встроены аккумуляторы и элементарный компьютер, поэтому они способны выполнять определенный набор вычислительных операций.
Такие микросхемы встраивают в смарт-карты (банковские карты).
Технологическая основа RFID быстро развивается.