Студопедия.Орг Главная | Случайная страница | Контакты | Мы поможем в написании вашей работы!  
 

Основные типы архитектур КС



Архитектуры КС считается ее представление на некотором общем уровне, включающие описания пользовательских возможностей программирования, системы команд системы адресации, организации памяти и т.д. В общем случае архитектура определяет принципы действия, информационные связи и взаимодействия основных логических узлов компьютера: процессора, оперативной и внешней памяти, периферийные устройства.

Классические типы архитектур

1. Централизованная структура (звезда)

ЦП
Увв
П
Увыв
Увыв


2.
Увыв
Увв
К
К
Пр2
Увв
Увыв
К
К
Пр1
ЦП
П
Иерархическая структура

3.
Увыв
Увв
Увыв
Увв
П
ЦП
П
Магистрально-модульная структура(общая шина)

Магистраль - шина


4.
ЦП
Память данных
Устройство вв/выв
Память программ
Архитектура компьютера типа «Гарвардская школа»

В 1966 году ученый М. Флинн предложил подход классификации архитектур, в основу которого положено понятие потока, под которым понимается последовательность данных или команд, обрабатываемых процессором на основании рассмотрения числа потоков команд и потоков данных, можно разделить архитектуры на 4 класса.

А) Одиночный поток команд и одиночный поток данных(ОКОД-SISD; Single Instruction Stream, Single Data Stream)

Однопроцессорная одномашинная КС. Параллелизм вычислений обеспечивается путем совмещения выполнения операций отдельными блоками АЛУ, а также параллельно работой устройств ввода/вывода.

Б) Множественный поток команд и одиночный поток данных (МКОД-MISD)

Архитектура предполагает процессорный конвейер, в котором результаты обработки передаются от одного процессора к другому. В такой системе реализуется схема совмещения операций, в которой параллельно работают функциональные блоки и каждый из них делает свою часть в общем цикле.

В)Одиночный поток команд и множественный поток данных(ОКМД-SIMD)

Создание структур векторной или матричной обработки, предполагает данная архитектура. Система строится из процессовых элементов, которые идентичны и управляются одной командой. Возникает сложность при коммутировании процессоров, такой тип архитектуры может быть реализован в специализированных ЭВМ.

Г) Множественный поток команд и множественный поток данных(МКМД-MIMD)

Все процессоры работают по своим программам с собственным потоком команд. Такая структура используется в крупных вычислительных центрах.

Основные цели создания различных архитектур: повышение производительности системы за счет ускорения процессов обработки данных; повышение надежности и достоверности вычислений; предоставление пользователям дополнительных сервисных услуг.

Отличительной особенностью КС по отношению к отдельному компьютеру является наличие нескольких вычислителе, реализующих параллельную обработку информации. Это повышает быстродействие системы и может значительно повысить процесс управления процессорами и использованием технически и программных ресурсов.





Дата публикования: 2014-11-26; Прочитано: 404 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!



studopedia.org - Студопедия.Орг - 2014-2024 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.005 с)...