Библиографический список

1. Большая Советская энциклопедия

2. Головкин Б.А. Параллельные вычислительные системы.-М.:Наука.- 1980.

3. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы.-М.:Энергия.-1991.

4. Краковяк С. Основы организации и функционирования ОС ЭВМ.- М.:Мир.-1988.

5. Беляев С.Н., Козырева Г.М. и др. Вычислительные машины, комплексы и сети: Учебник / под ред. А.П. Пятибратова. – М.: Финансы и статистика, 1991.

6. Пятибратов А.П., Гудыко Л.П., Кириченко А.А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. Учебник / Под ред. А.П. Пятибратова. - М.: Финансы и статистика, 1998.

7. Водяхо А.И., Горнец Н.Н., Пузанков Д.В. Высокопроизводительные системы обработки данных: Учеб. пособие для вузов. - М.: Высш. шк., 1997.

8. Компьютерные системы и сети. Учеб. пособие /В.П. Косарев и др. - М.: Финансы и статистика, 1999.

9. Protić J., Tomašević M., Milutinović V. Distributed Shared Memory: Concepts and Systems.// IEEE Parallel & Distributed Technology.-1996.-V.4, No.2.- P.63-79.

10. Cheriton D.R. Preliminary thoughts on problem-oriented shared memory: A decentralized approach to distributed systems.// Oper. Syst. Rev.-1985.-V.19(4).-P.26-33.

11. Li К., Hudak P. Memory Coherence in Shared Virtual Memory Systems.// ACM Trans. Computer Systems.-1989.-V.7, No.4.-P.321-359.

12. http://encycl.yandex.ru/cgi-bin/art.pl?art=bse/00077/31000.htm&encpage=bse

13. http://www.hpc.nw.ru/KOI/COURSES/

14. http://cultura.baikal.ru/sib4/PAGE2_1/pokolen.html

15. http://www.rubrikon.ru/qe.asp?qtype=4&rq=4&id=2&aid={36BE9B08-68DC-4C22-8860-7A9C0B68797F}

16. http://zgpuchita.ru/virtlib/students/diploms/hist_vt/index.html

СОДЕРЖАНИЕ

введение 3

1. общие сведения 5

1.1. Технико-эксплуатационные характеристики ЭВМ 5

1.2. История развития ЭВМ 7

1.3. Классификация ЭВМ 10

1.3.1. Классификация ЭВМ по назначению 10

1.3.2. Классификация ЭВМ по функциональным возможностям и размерам 12

Функциональная и структурная организация ЭВМ 17

1.1.3. Связь между функциональной и структурной организацией ЭВМ 17

1.1.4. Обобщенная структура ЭВМ и пути её развития 18

1.1.4.1. Обрабатывающая подсистема 20

1.1.4.2. Подсистема памяти 21

1.1.4.3. Подсистема ввода-вывода 21

1.1.4.4. Подсистема управления и обслуживания 22

2. Архитектуры ЭВМ 22

SISD-компьютеры 24

2.1.1. Компьютеры с CISC архитектурой 24

2.1.2. Компьютеры с RISC архитектурой 25

2.1.3. Компьютеры с суперскалярной обработкой 25

SIMD-компьютеры 26

2.1.4. Матричная архитектура 27

2.1.5. Векторно-конвейерная архитектура 28

2.1.6. ММХ технология 28

MISD компьютеры 29

MIMD компьютеры 30

2.1.7. Многопроцессорные вычислительные системы 31

2.1.7.1. Многопроцессорные вычислительные системы с общей шиной. 32

2.1.7.2. Многопроцессорные вычислительные системы с многовходовыми модулями ОП. 33

2.1.8. Многомашинные вычислительные системы (ММВС) 33

2.1.8.1. Многомашинные комплексы 34

2.1.8.2. ММР архитектура 36

3. Структура и форматы команд ЭВМ 37

Форматы команд ЭВМ 37

Способы адресации 40

3.1.1. Классификация способов адресации по наличию адресной информации в команде 41

3.1.2. Классификация способов адресации по кратности обращения в память 42

3.1.3. Классификация по способу формирования исполнительных адресов ячеек памяти 44

3.1.3.1. Относительная адресация 44

3.1.3.2. Стековая адресация 47

4. Типы данных 47

Данные со знаком 47

Данные без знака 48

Данные в формате с плавающей точкой 48

Двоично-десятичные данные 49

Данные типа строка 49

Символьные данные 50

Данные типа указатель 50

Теги и дескрипторы. Самоопределяемые данные 51

5. ПРОЦЕССОРЫ. ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ПРОЦЕССОР 53

Логическая структура ЦП 54

Структурная схема процессора 55

Характеристики процессора 58

Регистровые структуры центрального процессора 59

5.1.1. Основные функциональные регистры 60

5.1.2. Регистры процессора обработки чисел с плавающей точкой 62

5.1.3. Системные регистры 62

5.1.4. Регистры отладки и тестирования 63

Назначение и Классификация ЦУУ 63

УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ЦП 65

5.1.5. ЦУУ с жесткой логикой. 65

5.1.6. ЦУУ с микропрограммной логикой 67

5.1.7. Процедура выполнения команд 71

6. ЯЗЫК МИКРООПЕРАЦИЙ 72

Описание слов, регистров и шин 73

Описание массива данных и памяти. 73

Описание микроопераций 74

Условные микрооператоры. 76

7. АРИФМЕТИКО-ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО 78

Структура алу 78

Сумматоры 79

Классификация АЛУ 80

Методы повышения быстродействия АЛУ 84

8. ПАМЯТЬ ЭВМ 84

Организация внутренней памяти процессора. 87

Оперативная память и методы управления ОП 91

8.1.1. Методы управления памятью без использования дискового пространства (без использования внешней памяти). 92

8.1.1.1. Распределение памяти фиксированными разделами. 92

8.1.1.2. Размещение памяти с перемещаемыми разделами. 95

Организация виртуальной памяти. 96

8.1.2. Страничное распределение. 97

8.1.3. Сегментное распределение. 100

8.1.4. Странично - сегментное распределение. 102

8.1.5. Свопинг 104

Методы повышения пропускной способности ОП. 105

8.1.6. Выборка широким словом. 105

8.1.7. Расслоение сообщений. 106

Методы организации кэш-памяти 109

8.1.8. Типовая структура кэш-памяти 110

8.1.9. Способы размещения данных в кэш-памяти. 111

8.1.9.1. Прямое распределение. 111

8.1.9.2. Полностью ассоциативное распределение. 112

8.1.9.3. Частично ассоциативное распределение. 114

8.1.9.4. Распределение секторов. 115

8.1.10. Методы обновления строк в основной памяти 117

Системы внешней памяти 117

9. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ СИСТЕМЫ ПРЕРЫВАНИЯ ПРОГРАММ 118

Характеристики системы прерываний 120

Программно-управляемый приоритет прерывающих программ 123

Организация перехода к прерывающей программе 125

10. подСИСТЕМА ВВОДА/ВЫВОДА 125

Принципы организации подсистемы ввода/вывода 125

Каналы ввода-вывода 127

Интерфейсы ввода-вывода 129

10.1.1. Классификация интерфейсов 129

10.1.2. ТИПЫ И ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАНДАРТНЫХ ШИН 132

11. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ 134

Общие положения 135

Классификация ВС 136

Понятие открытой системы 138

Кластерные структуры 139

12. Библиографический список 140