8) Идеология открытых систем в компьютерных технологиях.

Что понимается под открытыми системами?

"Открытая система - это система, которая состоит из компонентов, взаимодействующих друг с другом через стандартные интерфейсы". Это определение, данное Жаном-Мишелем Корну, подчеркивает системный аспект (структуру открытой системы).

"Исчерпывающий и согласованный набор международных стандартов информационных технологий и профилей функциональных стандартов, которые специфицируют интерфейсы, службы и поддерживающие форматы, чтобы обеспечить интероперабельность и мобильность приложений, данных и персонала". Это определение, данное специалистами IЕЕЕ, подчеркивает аспект среды, которую предоставляет открытая система для ее использования (внешнее описание открытой системы).

Вероятно, одно достаточно полное и общепринятое определение открытых систем еще не сформировалось. Однако сказанного выше уже достаточно, чтобы можно было рассмотреть общие свойства открытых систем и выяснить существо связанных с ними проблем.

Общие свойства открытых систем обычно формируются следующим образом:

• расширяемость/масштабируемость -extensibility/scalability

• мобильность (переносимость) - portalility

• интероперабельность (способность к взаимодействию с другими системами) - interoperability

• дружественность к пользователю, в т.ч. - легкая управляемость - driveability.

Эти свойства, взятые по отдельности, были свойственны и предыдущим поколениям информационных систем и средств вычислительной техники. Новый взгляд на открытые системы определяется тем, что эти черты рассматриваются в совокупности, как взаимосвязанные, и реализуются в комплексе.

Архитектура открытой системы оказывается иерархическим описанием ее внешнего облика и каждого компонента с точки зрения:

• пользователя (пользовательский интерфейс)

• проектировщика системы (среда проектирования)

• прикладного программиста (системы и инструментальные средства /среды программирования)

• системного программиста (архитектура ЭВМ)

• разработчика аппаратуры (интерфейсы оборудования).

Предлагаемый взгляд на архитектуру открытых систем вытекает из необходимости комплексной реализации общих свойств открытости и является расширением принятого понятия об архитектуре ЭВМ по Г.Майерсу.

Материал очень объемный. Основное указал. Прочитайте дальше сами http://citforum.ru/database/articles/art_19.shtml

9) Функции центрального процессора.

Конкретные потоки цифровой информации, передающейся по системным шинам, а также операции, выполняемые АЛУ, определяются командами текущей работающей программы. Коротко работу процессора можно описать так: процессор считывает очередную команду, расшифровывает ее, передает все заданные этой программы сигналы по системной шине, получает от нее ответ, выполняет операцию в АЛУ и затем переходит к следующей команде. Кроме того, процессор может получить незапланированный командой сигнал (прерывание), свидетельствующее об аварийной ситуации или работе устройства ввода. По этому сигналу устройство управления прекращает выполнение текущей программы, запоминая место остановки, и запускает одну из заранее предусмотренных программ обработки прерывания (в зависимости от вида прерывания).

Арифметико-логическое устройство предназначено для выполнения арифметических и логических операций. Каждая операция характеризуется типом операции и содержанием одного или двух ее операндов. В состав АЛУ входит несколько микросхем, по одной для каждого типа операции. Операнды операции размещаются в ячейках специального вида памяти, конструктивно входящей в процессор. Эти ячейки называются регистрами процессора.

Для того, чтобы выполнить конкретную операцию, надо разместить в регистрах операнды, задать номер операции и указать номера регистров для операндов и результата операции. Все эти сведения составляют содержание машинной команды. Код команды изображает номер производимой операции. Устройство управления расшифровывает очередную машинную команду, извлекает из нее код команды и другие необходимые данные, и запускает микросхему АЛУ, которая выполняет конкретную операцию.

Операции различаются классом операции (сложение, вычитание, умножение, деление и т.д.). Кроме того, из-за многообразия форматов представления чисел приходится различать варианты операций (например, предусмотрена отдельная микросхема сложения чисел в формате с фиксированной запятой без знака, и соответствующая операция имеет уникальный номер). Кроме арифметических есть логические операции, выполняемые побитно (конъюнкция, дизъюнкция и др.). Всего предусмотрено около сотни различных кодов машинных команд.

Устройство управления является наиболее сложной частью процессора. Оно вырабатывает сигналы, которые управляют всеми устройствами компьютера и процессором в частности. Большинство операций в процессоре выполняется параллельно, а синхронизируются они с помощью тактовых импульсов, вырабатываемых тактовым генератором.

Машинные команды состоят не только из арифметико-логических операций. Необходимы также команды, перемещающие информацию из одного места в другое. Различается обмен между регистрами процессора и ОЗУ и между регистрами и портами ввода-вывода. Есть команды, меняющие настройки и состояние процессора (как и любое сложное устройство, процессор регулируется множеством разнообразных параметров и флагов).