История развития ЭВМРефераты >> Программирование и компьютеры >> История развития ЭВМ
В мультипрограммных режимах реализованы два варианта: мультипрограммный режим с фиксированным и произвольным числом совместно решаемых задач.
Микропроцессоры и их применение.
1.Эффективность микропроцессоров.
В 1959 году фирма Intel (США) по заказу фирмы Datapoint (США) начала
создавать микропроцессоры (МП). Первым микропроцессором на мировом рынке стал МП Intel 8008.
В последние годы появились такие МП, которые могут полностью автоматизировать производство и многие сферы обслуживания. Это может привести к росту безработицы.
МП - это эффективный с технологической и экономической точки зрения инструмент для переработки возрастающих потоков информации.
Новое поколение МП идёт на смену предыдущему каждые два года и морально устаревает за 3-4 года. МП вместе с другими устройствами микроэлектроники позволяют создать довольно экономичные информационные системы.
Причина такой популярности МП состоит в том, что с их появлением отпала необходимость в специальных схемах обработки информации, достаточно запрограммировать её функцию и ввести в ПЗУ МП.
Основные характеристики МП.
Марка МП |
Сопроцессор |
Адресуемая память |
Тактовая частота (МГц) |
Виртуальная память |
Быстро-действие |
8086/88 (1979 г.) |
8087 |
2020 = 1 Мб |
4,77 (8; 10) |
- |
0,33 |
80286 (1982 г.) |
80287 |
16 Мб |
8 (12; 16) |
1 Гб |
1,2 |
80386 DX 80386 SX (1985 г.) |
80387 |
4 Гб 4 Гб |
16 (20-40) 16 (20-25) |
64 Гб 64 Гб |
6 2,5 |
80486 DX 80486 SX 80486 DX2 (1989 г.) 80486 DX4 (1992 г.) |
Встроенный |
4 Гб 4 Гб 4 Гб 4 Гб |
25 (33; 50) 20 (25) 50 (66) 100 |
64 Гб 64 Гб 64 Гб 64 Гб |
20 16,5 40 80 |
Pentium 60 (1994 г.) |
Встроенный |
4 Гб |
100 |
64 Гб |
90/100 |
Суперпроцессор P6:
Изготовляется на 0,6 мкм.-технологии.
Достоинства:
1.Частоты 133-150 Мгц
2.Вдвое превзойдёт по производительности существующие модели, поскольку:
¨ Имеет 4 конвейера для параллельной обработки команд.
¨ Интегрированные в одном корпусе 2 модуля КЭШ-памяти первого уровня - 32 Кб, второго - 256 или 512 Кб.
¨ Введена новая шина, которой до этого оснащались большие ЭВМ.
¨ В одном компьютере могут взаимодействовать до 4-х процессоров Р6.
¨ В Р6 установлены интегрированный и математический сопроцессоры.
Производительность: 250-300 MFlops, 1000 MFlops - для компьютеров с 4-мя процессорами.
Зелёные компьютеры:
Эра экологически вредных настольных компьютеров заканчивается! Летом 1994 года администрация США запретила предприятиям покупать не зелёные компьютеры.
Зелёные компьютеры характеризуются:
Þ Охраной окружающей среды и здоровья пользователя.
Þ Пониженным уровнем электромагнитных и радиационных излучений.
Þ Полной утилизацией составных элементов компьютера.
Þ Пониженным потреблением электроэнергии, пониженным тепловыделением. Это происходит за счет использование процессоров с различными режимами работы: нормальный, дремлющий и спящий.
2.Структура 3-магистрального МП.
АЛУ - арифметико-логическое устройство; УУ - устройство управления; УВВ - устройство ввода-вывода; Т - таймер; Р - рабочие регистры; регистры: 0 - операндов, К - команд, А - адресов, Ф - флаговые, С - состояний, СК - счётчик команд, ОН - общего назначения, СТЕК - стековые.
Сигналы трёх видов - информационные, адресные и управляющие 0 могут передаваться по одной, двум или трём шинам (магистралям). Шины, как правило, двунаправлены, то есть могут передавать информацию в обоих направлениях.
Структурная схема МП С тремя раздельными
шинами информационных (И), адресных (а) и
управляющих сигналов (У)
Микропроцессор
И
А
У
3.Области применения МП.
Лет 30 назад было около 2000 различных сфер применения МП. Это управление производством (16%), научные исследования, транспорт и связь (17%), информационно-вычислительная техника (12%), военная техника (9%), бытовая техника (3%), обучение (2%), авиация и космос (15%), коммунальное и городское хозяйство, банковский учёт, метрология, медицина (4%) и другие области.
Сейчас развиваются следующие направления автоматизации с применением МП систем управления:
- станки с ЧПУ плюс робот;
- станки с ЧПУ плюс робот плюс устройство активного контроля размеров;
- станки с ЧПУ плюс робот плюс система автоматической диагностики с самовозвратом.
Многопроцессорные вычислительные системы, сети, ЭВМ V поколения.
1.Магистральная организация процессоров ЭВМ.
При магистральной организации процессоры связываются в систему так, что входные данные одного из них являются исходными для другого. Получаемый ряд процессоров последовательно обрабатывают отдельные части задачи. Быстродействие ЭВМ с такой организации процессоров порядка 100 млн. операций в секунду.