- •6.1 Контрольные вопросы для зачёта по дисциплине:
- •Краткая история развития вт
- •Базовая структура машины Джона фон Неймана
- •Поколения эвм
- •Представление информации в эвм
- •2.2.2. Представление других видов информации
- •2.1. Системы счисления
- •2.1.1. Перевод целых чисел
- •2.1.2. Перевод дробных чисел
- •2.6. Прямой, обратный и дополнительный коды
- •2.6.1. Прямой код
- •2.6.2. Обратный код
- •2.6.3. Дополнительный код
- •2.6.8. Модифицированные коды
- •2.4.1.Основные сведения из алгебры логики
- •2.4.3. Понятие о минимизации логических функций
- •Диаграмма Вейча функции y
- •2.4.4. Техническая интерпретация логических функций
- •Диаграмма Вейча для функции f
- •Классификация элементов и узлов эвм
- •3.3. Схемы с памятью
- •Условия работы триггера
- •Диаграмма Вейча для таблицы переходов триггера
- •Общие принципы построения современных эвм
- •3.1. Операционные устройства (алу)
- •3.2. Управляющие устройства
- •3.2.1. Уу с жесткой логикой
- •3.2.2. Уу с хранимой в памяти логикой
- •3.2.2.1. Выборка и выполнение мк
- •3.2.2.3. Кодирование мк
- •3.2.2.4. Синхронизация мк
- •5.2.1. Структура базового микропроцессора
- •Характеристики микропроцессоров фирмы Intel
- •Структура микропроцессора
- •5.2.3. Взаимодействие элементов при работе микропроцессора
- •Структура памяти эвм
- •4.2. Способы организации памяти
- •4.2.1. Адресная память
- •4.2.2. Ассоциативная память
- •4.2.3. Стековая память (магазинная)
- •4.5. Постоянные зу (пзу, ппзу)
- •4.6. Флэш-память
- •5.1.2. Размещение информации в основной памяти ibm pc
- •Назначение, принцип работы и организация системы прерываний эвм
- •Возможные структуры систем прерывания
- •Характеристики систем прерывания
- •Принципы организации ввода / вывода информации в эвм
- •8.1. Общие принципы организации вв
- •8.2. Программный вв
- •8.3. Вв по прерываниям
- •8.4. Вв в режиме пдп
- •8.4.1. Пдп с захватом цикла
- •8.4.2. Пдп с блокировкой процессора
- •Интерфейсы периферийных устройств
- •Последовательный порт
- •Системы визуального отображения информации (видеосистемы)
- •.2. Клавиатура
- •7.3. Принтер
- •.4. Сканер
- •7.5. Анимационные устройства ввода-вывода
- •7.6. Устройства ввода-вывода звуковых сигналов
- •Глава 8. Внешние запоминающие устройства (взу)
- •8.1. Внешние запоминающие устройства на гибких магнитных дисках
- •Стандартные форматы нгмд ms dos
- •8.2. Накопитель на жестком магнитном диске
- •8.3. Стриммер
- •8.4. Оптические запоминающие устройства
- •Основные внешние устройства пк
- •Компоненты материнской платы
- •Разновидности слотов
- •Типы разъемов оперативной памяти
- •Разъемы для подключения внешних устройств
- •Разъемы для подключения дисковых устройств
- •Разъемы процессоров
- •Интерфейс
- •Шинная структура
- •Типы обмена по системной магистрали.
- •Магистраль процессора.
- •Формирование сигналов системной магистрали
- •Магистрально-модульный принцип построения компьютера
- •Принципы организации арбитража магистрали
- •Классификация мп
- •2 Типы микропроцессоров
- •3.7.3 Характеристики мп
- •Структура типового микропроцессора
- •Логическая структура микропроцессора
- •Типы архитектур
- •Микропроцессорные устройства.
- •1. Технология медной металлизации
- •2. Технология soi («кремний-на-изоляторе»)
- •3. Технология Low-k dielectric
- •4. SiGe: кремниево-германиевые микросхемы
- •5. Напряженный кремний
- •1.1. Общая структура микропроцессорной системы
- •Уровни представления микропроцессорной системы
- •1.2. Построение микропроцессорных систем с использованием различных микропроцессорных комплектов
- •1.3. Основные этапы разработки микропроцессорной системы
- •Лекция 13. Рабочие станции и серверы Классификация вычислительных систем. Персональные компьютеры и рабочие станции. X-терминалы. Cерверы. (6 ч.) Классификация вычислительных систем
- •Рабочая станция
- •Микроэвм
- •Классификация аппаратных средств вычислительных систем по ф.Г. Энслоу
- •1. С общей шиной.
- •2. С перекрестной коммутацией.
- •3 Мпвк с многовходовыми озу.
- •4. Ассоциативные вс.
- •5. Матричные системы.
- •6. Конвейерная обработка информации.
- •Признаки суперЭвм
- •Сферы применения суперкомпьютеров
- •Архитектура современных суперЭвм
- •Векторные суперкомпьютеры [simd]
- •Многопроцессорные векторные суперкомпьютеры (mimd)
- •Лекция 17. Проблемно-ориентированные эвм
- •Основы конфигурирования серверов баз данных
3 Мпвк с многовходовыми озу.
Как и системы, описанные в предыдущем параграфе, мультипроцессоры с многовходовой памятью используют несколько путей одновременной передачи информации (рис. 3.1). Такая топология схемы соединений более экономична, чем конфигурация с перекрестным коммутатором, так как в ней, вообще говоря, меньше точек, в которых могут возникать конфликты, требующие разрешения. Модули памяти в мультипроцессорах данного типа должны иметь по нескольку входов.
Кроме того, блоки памяти должны быть снабжены логическими схемами, предназначенными для разрешения конфликтов, в тех случаях, когда несколько процессоров или внешних устройств требуют одновременного доступа к одному и тому же модуле оперативной памяти. Таким образом, в системах с многовходовой памятью каждый модуль памяти должен идентифицировать и обрабатывать запросы на доступ к определенным ячейкам памяти. Устройство управления памятью при этом разрешает конфликты при одновременном обращении и сообщает обратившемуся к модулю памяти устройству системы, что ему разрешен доступ к данному модулю.
Максимально возможная конфигурация в мультипроцессорax рассматриваемого типа ограничена числом входов модулей памяти Наращивание дан. ной конфигурации возможно путем использования мультиплексоров на входе модулей оперативной памяти, однако скорость передачи данных в такой системе не выше скорости передачи при отсутствии мультиплексоров.
Необходимо отметить, что входы модуля памяти в системах рассматриваемого типа могут обладать разными приоритетами, обусловленными различием точек физических (электрических) соединений. Эта особенность может быть использована для разрешения конфликтов при одновременных запросах. Приоритет в таком случае отдается процессору или внешнему устройству, обращающемуся к "своему" модулю памяти (рис. 3.2).
Существуют конфигурации мультипроцессорных систем с многовходовой памятью, в которых каждый процессор имеет "собственную" память (рис. 3.3). В собственной памяти могут храниться, например, специальные таблицы операционной системы, необходимые при реализации функций управления, распределения ресурсов, восстановления и т. п. Однако если каждый процессор не имеет доступа к любому модулю памяти, универсальность мультипроцессорной системы утрачивается. При этом существенно уменьшается гибкость функционирования операционной системы и перемещения в памяти объектных программ.
Если, например, какой-либо процессор вышел из строя и прерванную работу необходимо закончить с помощью другого процессора, то может оказаться, что новому процессору будет недоступна информация, необходимая для выполнения этой задачи. Аналогичные трудности может вызвать также выход из строя модуля собственной памяти некоторого процессора. Таким образом, конфигурацию с собственной памятью отличает более низкая надежность системы.
В системах с многовходовой памятью, как и в мультипроцессорах с коммутатором, ширина пути передачи данных определяется экономичностью и производительностью. Если основной единицей хранения данных является слово, а ширина пути передачи информации меньше слова, то интерфейс должен содержать специальную аппаратуру для упаковки и распаковки слов. Эта аппаратура должна также следить за тем. чтобы путь передачи не был разорван, пока передача слова не будет закончена, и чтобы а него не была введена другая информация.
Типичными мультипроцессорными системами с многовходовой памятью являются системы UNIVAC-1108, UNIVAC-1832, IBM-S/360 (модель 67), IBM-S/370 (модели 158 и 168) и др. В МПВК с многовходовыми ОЗУ очень просто решается вопрос о выделении каждому процессору своей оперативной памяти, недоступной другим процессорам. Выделение индивидуальной памяти каждому процессору позволяет хранить в ней информацию, которая необходима только одному процессору: различные таблицы и данные, копии некоторых модулей операционной системы и др. Это позволяет избежать части конфликтов, которые неизбежно возникают при Общей Оперативной памяти. Кроме того, уменьшается вероятность искажения Информации в ОЗУ другими процессорами. Однако такие ВК имеют тот недостаток, что в случае выхода из строя какого, либо процессора доступ к его памяти затруднен и информация может быть переписана в другой модуль ОЗУ через канал ввода - вывода и внешнее ЗУ, что требует времени.