Гарвардская архитектура и архитектура фон Неймана
Микропроцессор TMS320C5515
Правоособенности у Гегеля.
Правоособенности у Гегеля – это правовая защита собственности духа, к которой он относил человеческое достоинство т другие нематериальные блага: имя, чувства, индивидуальные привязанности.
Гегель выделял «дурную особенность», т.е. то, что человек считает себя вправе делать, желать, добиваться, осуществлять, не считаясь с тем, что это запрещено морально, культурой, законом.
Сегодня эта теория эффективна как методологическое основание адекватной реализации прав человека: Гегель говорил, что одно только желание, страсть не могут оправдать неправомерные поступки.
В дурной особенности нет правового всеобщего.
[1] Философский дискурс – система правил словесного (вербального) выражения содержания сознания на основе соответствующих типов рациональности.
TMS320C5515 – это один из представителей серии микропроцессоров TMS320C5000 ™ компании Texas Instrument с фиксированной точкой DSP (Digital Signal Processor – Цифровой сигнальный процессор), предназначенный для маломощных программ.
Рис.1 - Микропроцессор TMS320C5515
TMS320C5515 с фиксированной точкой DSP основан на микропроцессоре TMS320C55x ™ DSP поколения процессоров. C55x ™ DSP архитектура обеспечивает высокую производительность и низкое энергопотребление за счет параллелизма и полного сосредоточения на экономии энергии. ЦП (центральный процессор) поддерживает внутреннюю структуру шины, которая составлена из одной шины команд, одной 32-разрядной шины чтения данных, двух 16-разрядных шин записи данных и дополнительных шин, выделенных для внешних устройств и DMA (Direct Memory Access - Прямой доступ к памяти). Эти шины обеспечивают возможность выполнить до четырех 16-разрядных чтений данных и двух 16-разрядных записи данных в одном цикле. TMS320C5515 также включает четыре контроллера DMA, каждого с 4 каналами, обеспечивая перемещения данных для независимых от 16 контекстов канала без вмешательства ЦП. Каждый контроллер DMA может выполнить одну 32-разрядную передачу данных за цикл, параллельно и независимо от действия ЦП.
Основные характеристики:
· Тактовая частота 60 (75, 100, 120) МГц
· Данные с фиксированной запятой 16 бит
· Параллельное выполнение двух команд
· Встроенная основная память 320 Кб
· Встроенная постоянная память 128 Кб
· Внешняя память до 8 Мб
· Развитый набор периферийных устройств
Рис.2 – Экспериментальная плата
Архитектура фон Неймана — принцип совместного хранения программ и данных в памяти компьютера. В общем случае, когда говорят об архитектуре фон Неймана, подразумевают физическое отделение процессорного модуля от устройств хранения программ и данных.
Рис.3 – архитектура фон Неймана
В настоящее время фон-неймановской архитектурой называется организация ЭВМ, при которой вычислительная машина состоит из двух основных частей — линейно-адресуемой памяти, слова которой хранят команды и элементы данных, и процессора, выполняющего эти команды. В основе модели вычислений фон Неймана лежат принцип последовательной передачи управления (счётчик команд) и концепция переменной (идентификатор).
В 1946 году Д. фон Нейман, Г. Голдстайн и А. Беркс в своей совместной статье изложили новые принципы построения и функционирования ЭВМ. В последствие на основе этих принципов производились первые два поколения компьютеров. В более поздних поколениях происходили некоторые изменения, хотя принципы Неймана актуальны и сегодня.
По сути, Нейману удалось обобщить научные разработки и открытия многих других ученых и сформулировать на их основе принципиально новое.
1. Использование двоичной системы счисления в вычислительных машинах. Преимущество перед десятичной системой счисления заключается в том, что устройства можно делать достаточно простыми, арифметические и логические операции в двоичной системе счисления также выполняются достаточно просто.
2. Программное управление ЭВМ. Работа ЭВМ контролируется программой, состоящей из набора команд. Команды выполняются последовательно друг за другом. Созданием машины с хранимой в памяти программой было положено начало тому, что мы сегодня называем программированием.
3. Память компьютера используется не только для хранения данных, но и программ. При этом и команды программы и данные кодируются в двоичной системе счисления, т.е. их способ записи одинаков. Поэтому в определенных ситуациях над командами можно выполнять те же действия, что и над данными.
4. Ячейки памяти ЭВМ имеют адреса, которые последовательно пронумерованы. В любой момент можно обратиться к любой ячейке памяти по ее адресу. Этот принцип открыл возможность использовать переменные в программировании.
5. Возможность условного перехода в процессе выполнения программы. Не смотря на то, что команды выполняются последовательно, в программах можно реализовать возможность перехода к любому участку кода.
Самым главным следствием этих принципов можно назвать то, что теперь программа уже не была постоянной частью машины (как например, у калькулятора). Программу стало возможно легко изменить. А аппаратура остается неизменной.
Гарвардская архитектура отличается от архитектуры фон-Неймана тем, что есть раздельные области памяти для хранения команд (программы) и данных. Они могут иметь разную разрядность, в системе команд для обращения к ним предусмотрены различные команды.
Рис.4 – Гарвардская архитектура