Az építészet, a számítógépes rendszer

Az építészet, a számítógépes rendszer. besorolása számítógépek

Egy sor készülékek az automatikus vagy automatizált feldolgozására említett információk számítástechnika. A konkrét összekapcsolt nevezett készülék a számítógépes rendszer. A központi egység a legtöbb számítástechnikai rendszerek az elektronikus számítógép (PC) vagy egy számítógép.

Számítógép - olyan elektronikus eszköz, amely végrehajtja az adatbevitel, tárolás és feldolgozás azt egy adott program, a kimenet az eredmények megfelelő formában az emberi érzékelés számára. Minden ilyen műveletek megfelelnek a speciális blokkok számítógépen:

  • egy bemeneti eszközt
  • CPU,
  • emlékezet
  • kimenet.

Mindezen egységek alkotják az egyes kisebb eszközökön. Különösen a központi processzor tartalmazhat aritmetikai logikai egység (ALU), belső tároló eszköz formájában belső processzor regiszterek és a cache vezérlő egység (CU). beviteli eszköz, mint általában is nem egy szerkezeti egységet. Mivel a fajta input adatok különféle bemeneti adatforrás lehet több. Ez vonatkozik a kimeneti eszközök.

Ábra vázlatosan mutatja a általános szerkezetét a számítógép az 1. ábrán.

Számítógépes mint rendszer

Ábra. 1. teljes szerkezet a számítógép

A memóriaegység - számítógépes egységet ideiglenesen (RAM) és egy hosszú (állandó memória) tárolására programok, bemeneti és kimeneti adatok és részeredmények. Az információt a RAM-ban van mentve átmenetileg csak a teljesítmény, de a RAM több sebesség. Az állandó memória adat lehet tartani akkor is, ha a számítógép ki van kapcsolva, de a sebesség közötti adatcsere az állandó memória és a CPU-t, a legtöbb esetben lényegesen kevesebb.

ALU - számítógépes egység, amelyben a program parancsok adatok átalakítása: az aritmetikai műveletek számát, kódkonverziót, és mások.

A vezérlő egység koordinálja működésének minden számítógépes egység. Bizonyos sorrendben kiválasztja a memóriából parancs a parancs. Minden használati dekódolja az igényeinek adatelemek a parancsban megadott memória sejtek kerülnek át az ALU; ALU kialakítva, hogy műveleteket végeznek, azt mondta, a jelenlegi parancs (input-output eszközök részt ebben az akcióban); parancsot a művelet elvégzésére. Ez a folyamat addig folytatódik, amíg majd addig, amíg az alábbi feltételek mellett: a bemeneti távozik az egyik eszköz kapott annak érdekében, hogy állítsa le a működést, kapcsolja ki a készüléket.

A leírt elv épület egy számítógép az úgynevezett Neumann architektúra - amerikai tudós a magyar származású Neumann János, aki ajánlotta.

Modern számítógépes architektúra meghatározza a következő alapelveket:

szoftver irányítás elve. Biztosítja automatizálás a számítási folyamat a számítógépen. Ezen elv szerint, az egyes feladatokra eleme a programnak, amely meghatározza a szekvencia számítógépes műveletek. program irányítási hatékonyság magasabb lesz a probléma megoldásában az ugyanazon program újra és újra (bár különböző kezdeti feltételek mellett).

Az elv a program a memóriában tárolja. Ezen elv szerint, a program parancsokat kapnak, valamint az adatok formájában a számok és ugyanúgy kezelik, mint a szám, és a program végrehajtása előtti betöltődik a RAM, ami felgyorsítja a folyamatot annak végrehajtását.

A fenti elvek alapján azt lehet mondani, hogy a modern számítógép - egy olyan technikai eszköz, amely tárolása után a kezdeti adatok formájában digitális kódok és feldolgozó program kifejezett azonos numerikus kóddal automatikusan elvégzi a számítási folyamat által meghatározott program, így teljes eredményét probléma megoldása alkalmas formában az emberi észlelést.

A tényleges szerkezete a számítógép sokkal bonyolultabb, mint a fent megadott (nevezhetjük logikus szerkezet). A modern számítógépek, különösen a személyes is, egyre inkább látta egy elmozdulást a hagyományos Neumann architektúra miatt a vágy, a fejlesztők és a felhasználók számára, hogy javítsák a minőséget és a teljesítményt a számítógép. Számítógépes minőség jellemzi számos paramétert. Ez sor parancs, hogy a számítógép képes megérteni és sebesség (teljesítmény) a CPU, a számos kerületi bemeneti és kimeneti eszközök, amelyek a számítógéphez csatlakoztatott egyszerre, stb A fő mutató a sebesség - a műveletek számát, amely a processzor végezhet egységnyi idő alatt. A felhasználó gyakorlatban jobban érdekli a számítógép teljesítményét - jelezheti a hatékony teljesítmény, vagyis a képesség, nem csak azért, hogy működjön gyorsan és gyorsan megoldani a konkrét teendőket.

Ennek eredményeként, ezek és egyéb tényezők, hogy az hozzájáruljon az alapvető és konstruktív eleme bázis számítógépek, azaz az új, gyorsabb, megbízhatóbb és felhasználóbarát működését a processzor, a memória, input-output eszközök, stb Ugyanakkor nem szabad elfelejteni, hogy a sebességet az elemek nem növelhető korlátlanul (vannak modern technológiai korlátok és korlátok a fizika törvényei). Ezért számítástechnika fejlesztők keresnek megoldást erre a problémára javítása számítógépes architektúra.

Tehát voltak számítógépek többprocesszoros architektúra, amelyben több processzor dolgozik egyszerre, ami azt jelenti, hogy az a számítógép teljesítményét az összege processzor teljesítményét. A nagy teljesítményű számítógépek szánt összetett számításokat és mérnöki számítógéppel segített tervezés (CAD) gyakran telepített két vagy négy processzort. A nagy teljesítményű számítógépek (ilyen gépek is, például, hogy szimulálja a nukleáris reakció valós időben, az időjárás-előrejelzés globálisan) száma eléri a több tíz processzorok.

A sebesség a számítógép alapvetően függ a sebesség RAM. Ezért állandóan keresik a memóriája, rövidebb ideig tart olvasási-írási műveleteket. De együtt a sebesség növeli a költségeit a memóriája, így épít egy nagy sebességű memória kapacitása szükség nem mindig elfogadható áron.

A probléma megoldódott az építési többszintű memóriát. RAM memória két vagy három részből áll: a fő része egy nagyobb kapacitású alapul viszonylag lassú (kevésbé drága) elemeket, és a kiegészítő (nevezett cache memória) áll nagysebességű elemek. Az adatok, amelyek gyakran kiderül a processzor a cache, és nagyobb mennyiségű operatív tárolt információ a fő memóriában.

Korábban, a munka IO eszközök felügyelt CPU, amelyik egy csomó időt. Az építészet a modern számítógépek lehetővé teszi a közvetlen hozzáférést a fő memória adatcserét az IO készülékekkel csatornák nélkül a CPU, valamint az átruházás a legtöbb periféria kezelési funkciókat specializált processzorok, tehermentesíti a CPU-t és növeli a teljesítményt.

besorolása számítógépes technikák

A tartomány típusú számítógépek ma óriási: gépek változhat célja, teljesítmény, méret, hardver elemek, stb Ezért minősítette a számítógépek különböző okokból. Meg kell jegyezni, hogy a besorolás feltétele, hogy bizonyos mértékig, hiszen a fejlesztés a számítógépes tudomány és a technológia olyan gyors, hogy például a jelenlegi nem rosszabb, mint a mikroszámítógép teljesítmény miniszámítógép öt évvel ezelőtt, és még a közelmúltban szuperszámítógép. Ezen túlmenően, az átadást a számítógépek egy adott osztály meglehetősen önkényes felosztása révén homályos csoportok és végrehajtásának köszönhetően a gyakorlatban szabott összeállítás a számítógépek, ahol a különböző elemek és egyedi modellek igazítani a megrendelő igényei szerint. Tekintsük a közös kritériumok besorolása számítógépek.

Cél szerinti besorolásra

  • nagy elektronikus számítógépek (számítógép);
  • miniszámítógép;
  • mikroszámítógép;
  • személyi számítógépek.
  • Mainframe (Main Frame)

Ennek alapján a mainframe, hogy hozzon létre egy számítástechnikai központ, amely számos osztályok vagy csoportok. kisegítő személyzete - több tucat ember:

karbantartási csoport

  • csoportos rendszer programozók
  • kibocsátó szerv az eredmények
  • Csoport információs támogatást

Csoport adatelőkészítés

  • Csoport alkalmazás fejlesztő

CPU - a fő számítógépes egység, amelyben az adatok feldolgozása és a számítási eredményeket. Ez jelenti a számát rendszer blokkolja egy külön szobában, ahol állandó hőmérséklet és a páratartalom.

Rendszer programozás Group - részt vesz a fejlesztési, hibakeresés és végrehajtása a szoftver működéséhez szükséges a számítógépes rendszer. A rendszer programok biztosítják program együttműködik a hardver, azaz a hardver-szoftver interfész a számítógépes rendszer.

Application Programming Group - fejleszt egy programot meghatározott tevékenységek elvégzésére az adatokat, hogy van, hogy a felhasználó felület a számítógépes rendszer.

Csoport adatelőkészítési - részt vesz az adatok előkészítése, amely feldolgozásra kerül a szoftver alkalmazások által létrehozott alkalmazás programozók. Különösen egy sor szöveg, kép szkennelés, töltő adatbázisok.

Logistics Group - foglalkozó karbantartása Az egész számítógépes rendszert, javítás és hibakeresés a berendezés, amely összeköti az új eszközöket.

Csoport információs támogatást - nyújt technikai információt valamennyi szervezeti számítástechnikai központ létrehozza és tárolja a fájlokat kifejlesztett programok (szoftverek könyvtárak), valamint a felhalmozott adatok (adatbázisok).

Division adatok kimenet - adatot kap a CPU, és átalakítja őket a megfelelő formában a megrendelő (nyomtatás).

Mainframe járó magas költségek berendezés és karbantartás, így a munka megszervezése folyamatos ciklusban.

Hasonló a mainframe, de kisebb. Használt nagyvállalatok, kutatóintézetek és szervezetek. Gyakran használják az ipari folyamatirányítás. Characterized többprocesszoros architektúra, csatlakozókapocs 200, lemezes tároló eszközök, amelyek épülnek fel, hogy több száz gigabájt, elágazó kerülete. Szervezni miniszámítógép, szüksége van egy számítógépes központban, de kevesebb, mint egy mainframe.

Elérhető, hogy sok intézmény. A szolgáltatási elég számítógépes labor, amely több személy jelenlétében alkalmazás programozók. Szükséges rendszerszoftver együtt vásárolható mikroszámítógép alkalmazás fejlesztése érdekében a nagy adatközpontok vagy szakosodott szervezetek.

A programozók számítástechnikai laboratórium részt vesz a végrehajtásában szerzett vagy rendelt szoftver végre a beállítás és hangolja össze tevékenységét más programok és eszközök a számítógép. Lehet, hogy változtatni az egyes darab szoftver és rendszer szoftver.

A gyors fejlődés szerzett az elmúlt 20 évben. Személyi számítógép (PC) célja, hogy szolgálja egy helyen és képes megfelelni az igényeinek kisvállalkozások és a magánszemélyek. Az Advent az internet nőtt a népszerűsége a PC mint egy személyi számítógép, akkor a tudomány, a referencia, oktatási és szórakoztató információkat.

  • tömeges személyi számítógép (PC Consumer)
  • Business PC (Office PC)
  • hordozható személyi számítógép (PC Mobile)
  • Workstation (munkaállomás)
  • Entertainment PC (Entertaiment PC)

A besorolást a szintet specializáció

A méret szerinti

  • board (asztali);
  • laptop (notebook);
  • kézi (palmtop).

A leggyakoribb asztali PC-k, amelyek megkönnyítik a konfiguráció módosítását. Hordozható könnyen kezelhető, van a számítógéppel való kommunikáció. Pocket modell lehet az úgynevezett „intelligens” notebook, hagyjuk, hogy tárolja működési adatokat, és gyorsan hozzáférhet a számukra.

Besorolás kompatibilitás

Annyi típusú számítógépek, amelyeket össze komponensek által a különböző gyártók. Fontos a kompatibilitás biztosítása érdekében a számítógép:

  • hardver kompatibilitás (IBM PC platform és az Apple Macintosh)
  • kompatibilitás az operációs rendszer szintjén;
  • szoftver kompatibilitás;
  • átjárhatóság az adatok szintjén.

Mi a számítógépes architektúra? A teljes szerkezet a számítógép?

Alapelvek a korszerű számítógépes architektúra?

besorolása számítógépes módszerek? A besorolást a célra?

Mainframe (Main Frame)? A szerkezet a adatközpont alapuló mainframe?

Személyi számítógépek? A besorolást a nemzetközi tanúsítási szabványok?

A besorolást a szinten szakosodva? A méret szerinti? Osztályozása kompatibilitás?