Архитектура ЭВМ 3-4 поколения. Причины изменения классической структуры ЭВМ. Структура современных ЭВМ. Прямой доступ к памяти
*Третье поколение ЭВМ разрабатывалось с 1964 по 1974год на новой элементной базе, осуществился переход к интегральной технологии.
Совершенствование технологии позволило усложнить микросхемы, появились микросхемы средней интеграции (СИС). Затем из всего многообразия микросхем были выделены функционально - полные комплекты интегральных схем, предназначенные для построения контроллеров и вычислительных машин. Для вычислительной техники характерно использование большого количества однотипных логических элементов, особенно в устройствах памяти. Технология изготовления интегральных схем памяти проще, отличается повторяемостью соединений, поэтому первыми большими интегральными схемами стали БИС памяти. БИС содержали от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч элементов на кристалле
Основные изменения в архитектуре:
,* многофункциональность центрального процессора;
*усложнение структуры иерархии памяти;
*введение мультиплексных и селекторных каналов;
*развитие устройств ввода/вывода (периферии).*Многофункциональность центрального процессора - центральный процессор включает в себя несколько сопроцессоров ( для вычислений с удвоенной точностью, для работы с символьной информацией). В таком процессоре возможна оптимизация вычислительного процесса за счет совмещения операций, выполняемых в разных устройствах. В устройстве управления центрального процессора появляется устройство формирования адресов для обеспечения многопользовательского режима работы. Усложнение структуры иерархии памяти - вводится дополнительная память между внешним запоминающим устройством и оперативной памятью, что обеспечивает организацию обращений к единой памяти (виртуальной памяти, появляется возможность распределять виртуальные ресурсы между пользователями, организовать работу в многопользовательском режиме, когда каждый пользователь имеет в распоряжении свою виртуальную машину)
Введение мультиплексных и селекторных каналов.Мультиплексный канал обеспечивает обмен с однородными устройствами (терминалами). Обслуживается несколько медленных устройств одновременно. Селекторный канал служит для скоростного обмена между основной памятью и быстродействующими внешними устройствами. Особенно важно организовать быстрый обмен с видеосистемой компьютера при обработке графической информации. Селекторный канал работает в монопольном режиме и обслуживает только одно устройство. Развитие системы устройств ввода/вывода.Разработаны устройства внешней памяти с увеличенной скоростью и емкостью, введены стандарты на связь с внешними устройствами (интерфейсы), широкое применение получили терминальные устройства, обеспечившие доступ к компьютеру широкого числа пользователей. Основная концепция: совместное использование ресурсов и введение принципов виртуального распределения ресурсов, ресурсы предоставляются пользователю по его потребностям.
28. Процессор ЭВМ: назначение, устройство микропроцессора, основные характеристики.
Микропроцессор — это центральный блок персонального компьютера, предназначенный для управления работой всех остальных блоков и выполнения арифметических и логических операций над информацией.
Микропроцессор выполняет следующие основные функции:
*чтение и дешифрацию команд из основной памяти;
*чтение данных из основной памяти и регистров адаптеров внешних устройств;
*прием и обработку запросов и команд от адаптеров на обслуживание внешних устройств;
*обработку данных и их запись в основную память и регистры адаптеров внешних устройств;
*выработку управляющих сигналов для всех прочих узлов и блоков компьютера.