МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Глава 1. БАЗОВЫЕ СВЕДЕНИЯ ТЕОРИИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН, КОМПЛЕКСОВ И СИСТЕМ





ВВЕДЕНИЕ

 

Современная жизнь человека в настоящее время не представляется без использования ЭВМ. И их число, и их возможности растут из года в год. Современные информационные технологии (ИТ) на базе ЭВМ позволяют осуществить доступ к необходимой информации практически из любой точки планеты.

Естественно, для того чтобы грамотно владеть всем арсеналом средств, созданных и создаваемых на базе ЭВМ, надо знать как принципы построения ЭВМ и систем на их базе, так и их возможности.

Предлагаемый учебник «Организация ЭВМ и систем» позволит, по мнению авторов, более квалифицированно подойти как к вопросам построения ЭВМ и систем на их базе, так и к вопросам эксплуатации и применения. Учебник написан в соответствие с программой дисциплины «Организация ЭВМ и систем», рассчитанной на 154 часа.

В настоящее время выпущено достаточное количество научной и учебной литературы, посвященной рассматриваемой тематике.

В соответствии с требованиями Госстандарта в этой дисциплине должны быть отражены следующие вопросы:

· основные характеристики, области применения ЭВМ различных классов;

· функциональная и структурная организация процессора;

· организация памяти ЭВМ;

· основные стадии выполнения команды;

· конвейеризация;

· организация прерываний в ЭВМ;

· организация ввода-вывода;

· взаимодействие с периферийными устройствами;

· параллельные системы;

· понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах.

Из этого перечня вопросов следует, что осветить их за отведенное время весьма проблематично. Поэтому ряд вопросов будет рассмотрен фрагментарно, а ряд, на наш взгляд основополагающих, подробно. Это обусловлено тем, что дисциплина читается на 4-м курсе. К этому времени слушатели уже изучали такие дисциплины как «Информатика», «Схемотехника», «Микропроцессоры» и ряд других, где ряд вопросов, указанных в стандарте, уже подробно рассмотрены.

К числу подобных изданий можно отнести:

1. Корнеев В.В. Вычислительные системы. М.: Гелиос АРВ, 2004. – 512 с., ил.

2. Корнеев В.В. Параллельные вычислительные системы. М.: Нолидж, 1999, ил.

3. Орлов С.А., Цилькер Б.Я. «Организация ЭВМ и систем». Учебник, изд-во «Питер», 2004, - 668 с.

Работы [1, 2] являются монографиями, содержат большой фактический материал, но в качестве учебника использоваться не могут ни по структуре, ни по содержанию.

Среди учебников по данному курсу следует отметить работу Орлова С.А. и Цилькера Б.Я., имеющую гриф учебника Минобразования и науки (изд-во «Питер», 2004, 668 стр.). Этот учебник посвящен систематическому изложению вопросов организации структуры и функционирования ЭВМ и систем. Однако в нем большее внимание уделяется вопросам функционирования традиционных решений, хотя рассматриваются и перспективные в области организации и архитектуры ЭВМ и ВС.

По нашему мнению среди недостатков этого учебника следует отметить следующие:

1. Нечеткость определения основных терминов. В первую очередь это относится к таким понятиям как «организация», «структура» и др., хотя на этот счет имеются руководящие документы различных уровней (государственные и международные).

2. Материал некоторых глав избыточен. Некоторые вопросы слушателям уже известны из других курсов.



3. По структуре, по нашему мнению, работе не полностью соответствует грифу «учебник»: мало примеров, некоторые вопросы изложены так, что их трудно понять без использования дополнительных источников.

4. Изложение некоторых вопросов напоминает отчеты о НИР.

Тем не менее, этот учебник будет весьма полезным при изучении дисциплины, как источник большого фактического материала.

Предлагаемый учебник состоит из 6 глав и введения.

В первой главе «Базовые сведения теории вычислительных машин и систем» рассмотрены вопросы, связанные с терминологией в рассматриваемой области, дана классификация ЭВМ и ВС на их базе. Подробно рассмотрены показатели качества функционирования ВС.

Вторая глава посвящена ЭВМ последовательного типа. Здесь рассмотрены вопросы, связанные со структурой и основными компонентами последовательной ЭВМ. Подробно описана система команд ЭВМ и используемые способы адресации.

Третья глава посвящена организации памяти в ЭВМ и ВС.

В четвертой главе достаточно подробно описаны вопросы, связанные с организацией ввода-вывода. Подробно описана шинная организация ввода-вывода. Приведены основные стандарты шин и описаны их основные характеристики. Большое внимание уделено вопросам, связанным с магнитными и магнитно-оптическими дисками. Описаны дисковые массивы и уровни RAID. Описаны наиболее перспективные периферийные устройства.

Пятая глава, являющаяся наиболее объемной, посвящена параллельным ЭВМ и ВС. Здесь рассмотрены типы параллельной обработки информации. Подробно рассмотрены используемые в настоящее время классификации параллельных ЭВМ и ВС. Кратко рассмотрена история развития параллелизма в архитектуре ЭВМ. Даны общие сведения о параллельном программировании. Подробно рассмотрены ВС классов SIMD, MIMD. Значительное внимание уделено вопросам конвейерной и векторной обработки данных, матричным, ассоциативным, кластерным ВС. В этой же главе рассмотрен важный вопрос, связанный с управлением вычислительными ресурсами в параллельных ЭВМ и ВС.

Шестая глава посвящена перспективным направлениям в развитии ЭВМ и ВС. Здесь приведено состояние разработок в области нейросистем, молекулярных, оптических и квантовых ЭВМ и ВС.

Хотя материал учебника готовился по программе курса «Организация ЭВМ и систем» для специальности «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» (230101), он полностью может использоваться и для дисциплины «Вычислительные устройства и системы» специальности 201600.

Авторы выражают благодарность коллективу кафедры «Вычислительные системы специального назначения» за участие и помощь в подготовке данной работы, а также особую благодарность – Барановой Л.В. за помощь в подготовке иллюстраций.

Глава 1. БАЗОВЫЕ СВЕДЕНИЯ ТЕОРИИ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН, КОМПЛЕКСОВ И СИСТЕМ

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.