8. Транспьютер. Векторные и матричные процессоры.

Транспьютер - сверхбольшая интегральная схема, которая содержит

- процессор;

- коммуникационные каналы для межпроцессорной связи, которые позволяют монтировать несколько Т. на одной плате, создавая многопроцессорные ЭВМ;

- оперативную память;

- кэш небольшого объема.

Транспьютер может одновременно принимать, обрабатывать и передавать данные. Транспьютеры позволяют организовать параллельную обработку данных.

Транспьютеры применяются: в качестве плат-ускорителей для повышения производительности существующих персональных компьютеров, в качестве встроенных ЭВМ, например, в многопроцессорных ЭВМ общего назначения для организации параллельных вычислительных процессов и в лазерных принтерах.

Матричные и векторные процессоры

Матричные и векторные процессоры предназначены для обработки изображений, матриц, массивов данных.

Матричный процессор – имеет архитектуру, рассчитанную на обработку числовых массивов. Архитектура включает в себя матрицу процессорных элементов, например 64x64, работающих одновременно. Постпроцессор предназначен для реализации специальных функций, например управление базой данных.

Векторный процессор – обеспечивает параллельное выполнение операций над массивами данных, векторами. Он характеризуется специальной архитектурой, выполненной на группе параллельно работающих процессорных элементах.

Векторная обработка увеличивает производительность за счет обработки целого набора данных (вектора) одной командой, в различие скалярных, которые обрабатывают отдельные элементы этого массива. При работе в векторном режиме векторные процессоры обрабатывают данные практически параллельно, что делает их в несколько раз быстрыми, чем в скалярном режиме. Максимальная скорость передачи данных в векторном формате составляет 64 Гбайт \ с, что почти в 2 раза больше, чем в скалярных машинах. В настоящее время созданы однокристальные векторно-конвейерные процессоры, такие, как SX-6. Основными компонентами микропроцессора являются скалярный процессор и 8 векторных, суммарная производительность которых составляет 64 Гфлопс. Процессоры NEC, HITACHI.

9. Персональный компьютер, рабочая станция, современные периферийные устройства.

ПЕРСОНАЛЬНЫЙ КОМПЬЮТЕР - универсальная ЭВМ для индивидуального использования при решении самых разных задач. Основные части ПК: системный блок, клавиатура, монитор. Доп. части (т. н. периферийные устройства): "мышь", сканер, плоттер, графический планшет бесклавиатурного ввода, световое перо, дисковод CD-ROM и др.

Обычно персональные компьютеры проектируются на основе принципа открытой архитектуры и создаются на базе микропроцессоров.

Основу компьютеров образует аппаратура (HardWare), построенная, в

основном, с использованием электронных и электромеханических элементов и

устройств. Принцип действия компьютеров состоит в выполнении программ

(SoftWare) - заранее заданных, четко определённых последовательностей

арифметических, логических и других операций.

Отличия рабочей станции от персональной ЭВМ

- рабочая станция – ПК, оптимизированный для решения определенного типа задач (ex: графическая станция)

- в рабочей станции используется более мощный процессор RISC

- в рабочей станции используется быстродействующая графическая система

- все внешние устройства подключены по интерфейсу SCSI (в том числе жёсткие диски)

- рабочая станция находится под управлением открытой ОС

- как правило, рабочие станции готовы для работы в сети

- на них используются профессиональные пакеты для аэродинамических и прочностных расчётов, автоматизированного проектирования.

Периферийное устройство - часть технического обеспечения, конструктивно отделенная от основного блока вычислительной системы.

Периферийные устройства имеют собственное управление и функционируют по командам центрального процессора.

Периферийные устройства предназначены для внешней обработки данных, обеспечивающий их подготовку, ввод, хранение, управление, защиту, вывод и передачу на расстояние по каналам связи.

Назначение и группы периферийных устройств.

Основное назначение ПУ - обеспечить поступление в ПК из окружающей среды

программ и данных для обработки, а также выдачу результатов работы ПК в

виде, пригодном для восприятия человека или для передачи на другую ЭВМ,

или в иной, необходимой форме. ПУ в немалой степени определяют

возможности применения ПК.

Периферийные устройства можно разделить на несколько групп по

функциональному назначению:

Устройства ввода-вывода - предназначены для ввода информации в ПК,

вывода в необходимом для оператора формате или обмена информацией с

другими ПК. К такому типу ПУ можно отнести внешние накопители

(ленточные, магнитооптические), модемы.

Устройства вывода - предназначены для вывода информации в необходимом

для оператора формате. К этому типу периферийных устройств относятся:

принтер, монитор (дисплей), аудиосистема.

Устройства ввода - Устройствами ввода являются устройства, посредством

которых можно ввести информацию в компьютер. Главное их

предназначение - реализовывать воздействие на машину. К такому виду

периферийных устройств относятся: клавиатура (входит в базовую

конфигурацию ПК), сканер, графический планшет и т.д.

Дополнительные ПУ - такие как манипулятор "мышь", который лишь

обеспечивает удобное управление графическим интерфейсом операционных

систем ПК и не несет ярковыраженных функций ввода либо вывода

информации; WEB-камеры, способствующие передаче видео и аудио информации

в сети Internet, либо между другими ПК. Последние, правда, можно отнести

и к устройствам ввода, благодаря возможности сохранения фото, видео и

аудио информации на магнитных или магнитооптических носителях.

Каждые из перечисленных групп устройств выполняют определенные функции

ограниченные их возможностями и назначением.