Архитектура компьютера: различия между версиями
| [отпатрулированная версия] | [отпатрулированная версия] |
Содержимое удалено Содержимое добавлено
XClear (обсуждение | вклад) м орфография |
MBHbot (обсуждение | вклад) м исправление некорректных кодов языков |
||
Строка 3:
Выделяют несколько уровней организации компьютера (компьютерной архитектуры), от двух и более:<ref name="tan" />[[Файл:GeneralizedLayeredComputerStructure platform.png|thumb|right|400px|Схема, иллюстрирующая многоуровневую структуру компьютера]]
;Уровень 0 : Цифровой логический уровень, это аппаратное обеспечение машины, состоящий из [[Логический вентиль|вентилей]]. См. также [[Логические элементы]] (защелки), [[триггер]]ы, [[Регистр (цифровая техника)|регистры
;Уровень 1 : [[микроархитектура|Микроархитектурный]] уровень, интерпретация (микропрограммы) или непосредственное выполнение. Электронные схемы исполняют машинно-зависимые программы. Совокупность [[Регистр процессора|регистров процессора]] формирует локальную память. Смотрим также [[арифметико-логическое устройство]].
;Уровень 2 : Уровень [[Архитектура набора команд|архитектуры системы команд]], [[Транслятор|трансляция]] ([[ассемблер]]).
Строка 14:
Первая документально оформленная компьютерная архитектура находилась в переписке между Чарльзом Бэббиджем и Адой Лавлейс, описывающим механизм анализа. При создании компьютера Z1 в 1936 году Конрад Цузе описал в двух патентных заявках свои будущие проекты.<ref>{{Cite web|url=http://curation.cs.manchester.ac.uk/computer50/www.computer50.org/index.html?man=true|title=50th Anniversary of the Manchester Baby computer|publisher=curation.cs.manchester.ac.uk|accessdate=2017-06-03}}</ref> Два других ранних и важных примера:
Статья Джона фон Неймана 1945 года, первый проект отчета об EDVAC, в котором описана организация логических элементов;
Более подробный Предложенный Электронный Калькулятор Алана Тьюринга для Автоматического Вычислительного Двигателя, также 1945 и который привел статью Джона фон Неймана.
Строка 20:
Термин «архитектура» в компьютерной литературе можно проследить до работы Лайла Р. Джонсона, Фридриха П. Брукса-младшего и Мохаммада Усмана-хана. Все они были членами отдела машинной организации в основном исследовательском центре IBM в 1959 году. У Джонсона была возможность написать собственное исследовательское сообщение о суперкомпьютере Stretch, разработанном IBM в Лос-Аламосской национальной лаборатории (в то время известном как Лос-Аламос Научная лаборатория). Чтобы описать уровень детализации для обсуждения роскошно украшенного компьютера, он отметил, что его описание форматов, типов команд, аппаратных параметров и улучшений скорости было на уровне «системной архитектуры» — термин, который казался более полезным, чем «машинная организация».
Впоследствии Брукс, дизайнер стретч, начал главу 2 книги («Планирование компьютерной системы: проект Stretch», изд., W. Buchholz, 1962), написав:<blockquote>"Компьютерная архитектура, как и другая архитектура, — это искусство определения потребностей пользователя структуры, а затем проектирования для максимально эффективного удовлетворения этих потребностей в рамках экономических и технологических ограничений."</blockquote>Брукс продолжал помогать в разработке линейки компьютеров IBM System / 360 (теперь называемой IBM zSeries), в которой «архитектура» стала существительным, определяющим «то, что пользователь должен знать».<ref>{{
Самые ранние компьютерные архитектуры были разработаны на бумаге, а затем непосредственно встроены в окончательную аппаратную форму. Позже прототипы компьютерной архитектуры были физически построены в виде транзисторно-транзисторной логической системы (TTL), такой как прототипы 6800 и испытанного PA-RISC, и исправлены, прежде чем перейти к окончательной аппаратной форме. Начиная с 1990-х годов, новые компьютерные архитектуры обычно «строятся», тестируются и настраиваются внутри какой-либо другой компьютерной архитектуры в симуляторе компьютерной архитектуры; или внутри ПЛИС в качестве мягкого микропроцессора; Или оба — перед тем, как совершить окончательную аппаратную форму.<ref>{{Cite web|url=https://www.cise.ufl.edu/~mssz/CompOrg/CDAintro.html|title=Organization of Computer Systems: Introduction, Abstractions, Technology|publisher=www.cise.ufl.edu|accessdate=2017-06-03}}</ref>
Строка 30:
* [[RISC]] (англ. ''reduced instruction set computing'') - архитектура с сокращенным набором команд. Такие процессоры работают быстрее, чем [[CISC]] архитектура, за счет упрощения архитектуры и сокращения количества команд, но для выполнения сложной команды, она составляется из набора простых, что увеличивает время выполнения команды (за большее количество тактов).
* [[MISC]] (англ. ''minimal instruction set computing'') - архитектура с минимальным набором команд. Такие процессоры имеют минимальное количество команд, все команды простые и требуют небольшого количества тактов на выполнение, но если выполняется сложные вычисления, например с числами с плавающей запятой, то такие команды выполняются за большое количество тактов, превышающее [[CISC]] и [[RISC]] архитектуры.
* [[VLIW]] (англ. ''very long instruction word'' - «очень длинная машинная команда») - архитектура с длинной машинной командой, в которой указывается параллельность выполнения вычислений. Такие процессоры получили широкое применение в цифровой обработке сигналов.
=== По принципу разделения памяти ===
Строка 75:
* Дэвид Харрис, Сара Харрис. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера, 2-е издание, перевод командой компаний и университетов России, Украины, США и Великобритании, Morgan Kaufman,2013
* Таненбаум Э., Остин Т. Архитектура компьютера. 6-е изд. СПб.: Питер, 2014, ISBN 978-5-496-00337-7
[[Категория:Архитектура компьютеров| ]]
| |||