Вычислительные машины и системы. Ремонтов А.П - 19 стр.

UptoLike

19
ся аппаратным способом, программными средствами (примером может служить появле-
ние т.н. Winmodem'ов). Таким образом, граница между программными и аппаратными
средствами при реализации алгоритмов постоянно перемещается.
2 ХАРАКТЕРИСТИКИ И КЛАССИФИКАЦИЯ ЭВМ И СИС-
ТЕМ
2.1 Основные технические характеристики ЭВМ
К числу основных относятся: операционные ресурсы, емкость памяти, быстродействие
устройств, надежность, стоимость.
Операционные ресурсыэто перечень действий (операций), которые может делать
(выполнять) аппаратура ВК в плане обработки информации (исходных данных). В этот
перечень прежде всего включается система машинных операцийсписок F={+,-,*,/,…}.
Кроме того, это порождающая ее (систему операций) система машинных команд
К={К
1
,
…, К
N
}. В понятие операционные ресурсы включаются также способы представления ин-
формации в ЭВМ, способы представления чисел, текстов, логических значений. Чем шире
перечень действий, чем шире многообразие способов представления данныхтем шире
операционные ресурсы ЭВМ и, следовательно, возможности ВК в плане обработки ин-
формации.
Емкость памяти очевидная техническая характеристика, которая характеризует
вместимость
хранилища программ и данных ВК. Единицы измерениябит, байт В, ки-
лобайт КВ = 2
10
В, мегабайт МВ = 2
20
В, гигабайт ГВ = 2
30
В, терабайт ТВ = 2
40
В. Ем-
кость памяти Е обычно кратна степени 2: Е = 2
m
, m – длина адреса.
Быстродействиеэто характеристика, которая отвечает на вопрос, как быстро дейст-
вует (работает) аппаратура ЭВМ. Эта характеристика определяет потенциальные возмож-
ности устройств, указывает на верхнюю границу. Относится к отдельным устройствам, а
не ВК в целом. Так, быстродействие АЛУ характеризует скорость, с которой это устрой-
ство может выполнять операции: V
АЛУ
={V
+
, V
-
, V
*,
V
дел
, …}. Быстродействие определяет-
ся количеством операций в единицу времени и зависит от времени выполнения операции:
V=1/t – чем меньше время выполнения операции t, тем выше быстродействие. Быстродей-
ствиеэто паспортная характеристика, указывается в документе на устройство либо в ви-
де вектора скоростей V, либо в виде набора времен: t
+
, t
-
, t
*
, t
/
, … Быстродействие процес-
сора определяется временем выполнения команд. Следует отметить, что время выполне-
ния команды t
к
зависит от многих факторовбыстродействия памяти (т.к. выборка ко-
манды и данных осуществляется из памяти, результаты также засылаются в память), от
ся аппаратным способом, программными средствами (примером может служить появле-
ние т.н. Winmodem'ов). Таким образом, граница между программными и аппаратными
средствами при реализации алгоритмов постоянно перемещается.


   2 ХАРАКТЕРИСТИКИ И КЛАССИФИКАЦИЯ ЭВМ И СИС-
ТЕМ
2.1 Основные технические характеристики ЭВМ
   К числу основных относятся: операционные ресурсы, емкость памяти, быстродействие
устройств, надежность, стоимость.

   Операционные ресурсы – это перечень действий (операций), которые может делать
(выполнять) аппаратура ВК в плане обработки информации (исходных данных). В этот
перечень прежде всего включается система машинных операций – список F={+,-,*,/,…}.
Кроме того, это порождающая ее (систему операций) система машинных команд К={К1,
…, КN}. В понятие операционные ресурсы включаются также способы представления ин-
формации в ЭВМ, способы представления чисел, текстов, логических значений. Чем шире
перечень действий, чем шире многообразие способов представления данных – тем шире
операционные ресурсы ЭВМ и, следовательно, возможности ВК в плане обработки ин-
формации.

   Емкость памяти – очевидная техническая характеристика, которая характеризует
вместимость хранилища программ и данных ВК. Единицы измерения – бит, байт В, ки-
лобайт КВ = 210В, мегабайт МВ = 220В, гигабайт ГВ = 230В, терабайт ТВ = 240В. Ем-
кость памяти Е обычно кратна степени 2: Е = 2m, m – длина адреса.

   Быстродействие – это характеристика, которая отвечает на вопрос, как быстро дейст-
вует (работает) аппаратура ЭВМ. Эта характеристика определяет потенциальные возмож-
ности устройств, указывает на верхнюю границу. Относится к отдельным устройствам, а
не ВК в целом. Так, быстродействие АЛУ характеризует скорость, с которой это устрой-
ство может выполнять операции: VАЛУ={V+, V-, V*, Vдел, …}. Быстродействие определяет-
ся количеством операций в единицу времени и зависит от времени выполнения операции:
V=1/t – чем меньше время выполнения операции t, тем выше быстродействие. Быстродей-
ствие – это паспортная характеристика, указывается в документе на устройство либо в ви-
де вектора скоростей V, либо в виде набора времен: t+, t-, t*, t/, … Быстродействие процес-
сора определяется временем выполнения команд. Следует отметить, что время выполне-
ния команды tк зависит от многих факторов – быстродействия памяти (т.к. выборка ко-
манды и данных осуществляется из памяти, результаты также засылаются в память), от

                                     19