- •Архитектура микропроцессорных систем;
- •Организация параллельной обработки команд;
- •Микросхемы озу динамического типа и её регенерация;
- •Понятие трёхшинной организации эвм
- •Схемная реализация системы памяти;
- •Страничная организация памяти;
- •Дескрипторы.
- •Страничная трансляция;
- •Ввод-вывод в режиме прерываний, последовательность событий при возникновении прерываний.
- •Векторные и вложенные прерывания;
- •Организация систем ввода-вывода дискретных сигналов
- •Организация подсистем ввода аналоговых сигналов Подсистема аналогового ввода.
- •Гибридная архитектура мультимикропроцессорных систем;
- •Pvp архитектура мультимикропроцессорных систем;
- •Кластерная архитектура мультимикропроцессорных систем;
- •Транспьютерные системы.
Гибридная архитектура мультимикропроцессорных систем;
Микропроцессорная система(МПС)- это любая вычислительная, контрольно-измерительная система или управляющая система обрабатывающим элементом которой является МП. Мультимикро-процессорная система(ММПС) имеет дополнительные аппаратур-ные средства повышающие эффективность одновременного решения нескольких задач. Организация ММПС позволяет осуще-ствить контроль за состоянием и управлением большим числом источников или приемников инфы. Гибридная архитектура NUMA(nonuniform memory access). Особен-ность: неоднородный доступ к памяти. Гибридная архитектура воплощает в себе удобства систем с общей памятью и относитель-ную дешевизну систем с раздельной памятью. Суть: особая организации памяти, память является физически распределенной по различным частям системы, но логически разделяемой, так что пользователь видит единое адресное пространство. Система состоит из однородных базовых модулей (плат), состоящих из небольшого числа процессоров и блока памяти. Модули объедине-ны с помощью высокоскоростного коммутатора. Поддерживается единое адресное пространство, аппаратно поддерживается доступ к удаленной памяти (других модулей, медленней чем к локальной). Можно сказть архитектура NUMA является MPP (массивно-параллельная архитектура), где в качестве отдельных вычисли-тельных элементов берутся SMP (cимметричная многопроцессор-ная архитектура) узлы. Структурная схема: .На настоящий момент максимальное число процессоров в cc-NUMA-системах может превышать 1000 (серия Origin3000).
Pvp архитектура мультимикропроцессорных систем;
Микропроцессорная система(МПС)- это любая вычислительная, контрольно-измерительная система или управляющая система обрабатывающим элементом которой является МП. Мультимикро-процессорная система(ММПС) имеет дополнительные аппаратур-ные средства повышающие эффективность одновременного решения нескольких задач. Организация ММПС позволяет осуще-ствить контроль за состоянием и управлением большим числом источников или приемников инфы. PVP(Parallel Vector Process) - параллельная архитектура с вектор-ными процессорами. Особенность: наличие специальных векторно-конвейерных процессоров, в которых предусмотрены команды однотипной обработки векторов независимых данных, эффективно выполняющиеся на конвейерных функциональных устройствах. Несколько процессоров (1-16) работают одновременно с общей памятью (аналогично SMP) в рамках многопроцессорных конфигу-раций. Несколько таких узлов могут быть объединены с помощью коммутатора (аналогично MPP). Передача данных в векторном формате осуществляется намного быстрее, до 64 Гб/с, на 2 порядка быстрее, чем в скалярных машинах. Векторные процессоры весьма дороги, эти машины не будут являться общедоступными. PVP архитектура: Fujitsu-VPP5000 (vector parallel processing) пиковая производительность системы может достигать 1249 Гфлопс. За счет большой физической памяти, даже плохо векторизуемые задачи на PVP системах решаются быстрее, на системах со скалярными процессорами.
Кластерная архитектура мультимикропроцессорных систем;
Микропроцессорная система(МПС)- это любая вычислительная, контрольно-измерительная система или управляющая система обрабатывающим элементом которой является МП. Мультимикро-процессорная система(ММПС) имеет дополнительные аппаратур-ные средства повышающие эффективность одновременного решения нескольких задач. Организация ММПС позволяет осуще-ствить контроль за состоянием и управлением большим числом источников или приемников инфы. Кластер представляет собой два или больше компьютеров (узлы), объединяемых с пом. сетевых технологий на базе шины или коммутатора и представляющих единый информационно-вычислительный ресурс. Узлами кластера могут быть выбраны серверы, рабочие станции, ПК. Преимущество кластеризации видимо в случае сбоя какого-либо узла: при этом другой узел кластера может взять на себя нагрузку неисправного узла, и пользователи не заметят прерывания в доступе. Такие суперком-пьютерные системы являются самыми дешевыми (собираются на базе стандартных комплектующих элементов: процессоров, коммутаторов, дисков и внешних устройств). Кластеризация может быть осуществлена на разных уровнях компьютерной системы, включая аппаратное обеспечение, операционные системы, программы-утилиты (чем больше объединены - тем выше надеж-ность). Типы кластеров: 1- Класс машин строится целиком из стандартных деталей, которые продают многие продавцы компью-терных компонент (низкие цены, простое обслуживание). 2- Не широко распространенные детали (хорошая производительности - более высокой стоимости. Наиболее употребляемыми типами кластеров являются: •Системы высокой надежности. •Системы для высокопроизводительных вычислений. •Многопоточные системы (группа Веб-серверов). Архитектура кластерной системы (способ соединения процессоров друг с другом)(расстояние между процессорами) в большей степени определяет ее производительность, чем тип используемых в ней процессоров. Соединение: в виде плоской решетки, гиперкубов, кольца с полной связью по хордам, "толстого дерева" (fat-tree). Как правило, используются Linux, FreeBSD.
