Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 13 стр.

UptoLike

13
- способы адресации данных в программе;
- состав аппаратных средств ВМ и их характеристики;
- соотношение и взаимодействие аппаратных и программных средств.
К классическим архитектурам можно отнести, прежде всего, архитектуру фон-
Неймана. Вот некоторые из характерных особенностей этой архитектуры:
1. Программное управление вычислительным процессом путем автоматического из-
влечения команд программы из памяти и последовательного их выполнения.
2. Общая память для программ и данных.
3. Одинаковое кодирование программ и данных.
4. Использование двоичной системы счисления.
5. Арифметическое устройство на базе двоичного сумматора.
6. Иерархическое построение памяти и др.
Вычислительная машина фон-
Неймана на самом общем уровне
имеет структуру, представленную
на рис. 1.1 Она состоит из
центрального процессора (ЦП),
запоминающего устройства,
образующих процессорное ядро
ВМ, и внешних устройств (ВУ),
взаимодействующих с ядром через
систему ввода-вывода (СВВ). Сам процессор включает устройство управления (УУ),
последовательно извлекающее из общей памяти программ/данных команды и управ-
ляющее их исполнением, арифметико-логическое устройство (АЛУ) на базе двоичного
сумматора, непосредственно исполняющее последовательности простых арифметических
и логических операций под управлением УУ.
Классической архитектурой примерно с середины 70-х годов можно считать и гар-
вардскую архитектуру. Основным ее отличием от архитектуры фон-Неймана является
раздельная память программ и данных. Такая архитектура характерна для управляющих,
встраиваемых, специализированных машин, программное обеспечение которых зачастую
не меняется с момента изготовлениязашитые» программы), в то время как программа в
машине фон-Неймана может даже менять саму себя в процессе работы.
Все остальное многообразие архитектур ВМ можно также отнести к не-фон-
неймановским. Многие из них также уже являются почти классическими (как, например,
векторные машины). Как правило, основным отличием не-фон-неймановских архитектур
Рис. 1.1
   -     способы адресации данных в программе;
   -     состав аппаратных средств ВМ и их характеристики;
   -     соотношение и взаимодействие аппаратных и программных средств.
   К классическим архитектурам можно отнести, прежде всего, архитектуру фон-
Неймана. Вот некоторые из характерных особенностей этой архитектуры:
   1. Программное управление вычислительным процессом путем автоматического из-
влечения команд программы из памяти и последовательного их выполнения.
   2. Общая память для программ и данных.
   3. Одинаковое кодирование программ и данных.
   4. Использование двоичной системы счисления.
   5. Арифметическое устройство на базе двоичного сумматора.
   6. Иерархическое построение памяти и др.


                                                        Вычислительная машина фон-
                                                   Неймана на самом общем уровне
                                                   имеет структуру, представленную
                                                   на    рис.   1.1    Она   состоит     из
                                                   центрального       процессора     (ЦП),
                                                    запоминающего             устройства,
                                                    образующих        процессорное     ядро
                                                    ВМ, и внешних устройств (ВУ),
               Рис. 1.1
                                                    взаимодействующих с ядром через
систему ввода-вывода (СВВ). Сам процессор        включает устройство управления (УУ),
последовательно извлекающее    из   общей памяти программ/данных команды и управ-
ляющее их исполнением, арифметико-логическое устройство (АЛУ) на базе двоичного
сумматора, непосредственно исполняющее последовательности простых арифметических
и логических операций под управлением УУ.
   Классической архитектурой примерно с середины 70-х годов можно считать и гар-
вардскую архитектуру. Основным ее отличием от архитектуры фон-Неймана является
раздельная память программ и данных. Такая архитектура характерна для управляющих,
встраиваемых, специализированных машин, программное обеспечение которых зачастую
не меняется с момента изготовления («зашитые» программы), в то время как программа в
машине фон-Неймана может даже менять саму себя в процессе работы.
   Все остальное многообразие архитектур ВМ можно также отнести к не-фон-
неймановским. Многие из них также уже являются почти классическими (как, например,
векторные машины). Как правило, основным отличием не-фон-неймановских архитектур
                                    13