Центральный процессор. Организация вычислительного процесса – процесс создания ОС, в котором решаются прикладные задачи

Введение

Организация вычислительного процесса – процесс создания ОС, в котором решаются прикладные задачи. В общем случае можно выделить следующие этапы автоматизации информационных процессов:

1. Формализация информационных процессов.

2. Построение алгоритма решения задач.

3. Определяется состав ПО, технических средств.

4. Выбирается аппаратная программная платформа.

5. Разработка СПО.

6. Ввод в эксплуатацию.

7. Модернизация.

8. Деградация или замена.

Аппаратные средства.

Программная аппаратная платформа – фон Неймановские машины, которые хранят команды, выполняющие операции над данными. Команды выполняются последовательно, одна за другой.

Центральный процессор.

Как правило, основные части процессора – регистры процессора (общего назначения, достаточные программисту и ОС, доступные только процессору).

В настоящее время X86 процессоры или Intel (совместимые). Имеются другие, более сложные (ЭВМ фирмы IBM, z-series, AS400 и т.д.).

Основными вопросами являются: как организовано взаимодействие с ОП.

В большинстве X86 процессоров напрямую с ОП памятью взаимодействие организовано быть не может. Для этого существует 7 промежуточных стадий. Контроллер памяти, который в свою очередь непосредственно обращается к микросхеме ПЗУ, от его быстродействия во многом зависит скорость обмена данными между процессором и памятью. Каждый процессор оснащен процессорной шиной FSB (Front Side Bass). Шина служит каналом связи между процессором и всеми остальными устройствами. Контроллер памяти находится между шиной и процессором. Процессор связывается с контроллером памяти, а он через шину непосредственно с ПЗУ.

Недостаток – шина используется обмена между памятью и процессором, а также с остальными устройствами.

Возможны варианты, направленные в AMD64, когда существует одна шина для обращения к памяти и несколько шин (Hyper Transport) для общения с другими устройствами. Путь от процессора к ПЗУ становится короче, но внешние устройства для обращения к памяти должны проходить через специально выделенный контроллер.