- •1.Принципы Джона фон Неймана 1945г.
- •2. История эвм.
- •3. Маскирование прерываний.
- •1.Физическая организация пк фирмы ibm.
- •2. Концепция шины данных.
- •3.Принципы сопряжения устройств. Разъемы расширения.
- •1.Классификация компьютеров по областям применения.
- •2.Системы высокой готовности.
- •1.Системы прерываний.
- •2. Концепция шины данных.
- •3.Иерархия памяти.
- •1.Организации основной памяти.
- •2.Истрория эвм.
- •3.Режим вложенных прерываний.
- •1.Концепция виртуальной памяти.
- •2. Концепция шины данных.
- •3.Организация защиты основной памяти.
- •1.Организация ввода/вывода.
- •2 .Накопители на магнитных дисках.
- •3. Маскирование прерываний.
- •1.Многопроцессорные и многомашинные системы.
- •2.Системы прерываний.
- •1.Принципы Джона фон Неймана 1945г.
- •2. Конвейеризация.
- •1.Физическая организация пк фирмы ibm.
- •2. Иерархия памяти.
- •3.Главное устройство шины.
- •1. Переферийные устройства.
- •2.История эвм.
- •3.Вектор прерываний.
- •1.Физическая организация пк фирмы ibm.
- •1.Принципы Джона фон Неймана 1945г.
- •2.Классификация Флинна для параллельных эвм.
- •3.Модели связи и архитектуры памяти.
- •1.Физическая организация пк фирмы ibm.
- •3. Принципы сопряжения устройств.
- •1.Принципы Джона фон Неймана 1945г.
- •2.Системы повышения отказоустойчивотси (raid).
- •3. Конвейерная и векторная обработка.
- •2.Сегментная организация памяти.
- •1.Организации основной памяти.
- •2.Принцип локальности обращения.
- •3. Маскирование прерываний.
- •1. Виртуальная память.
- •2.История эвм.
- •1.Физическая организация пк фирмы ibm.
- •2.Иерархия памяти.
- •3.Классификация Флинна для параллельных эвм.
1.Системы прерываний.
Прерывание – это инициируемый определенным образом процесс, временно переключающий микропроцессор на выполнение другой программы с последующим возобновлением выполнения прерванной программы.
Механизм прерываний позволяет обеспечить наиболее эффективное управление не только внешними устройствами, но и программами. Прерывания могут быть внешними и внутренними. Внешние прерывания вызываются внешними по отношению к микропроцессору событиями. На них формируются внешние по отношению к микропроцессору сигналы, которые извещают микропроцессор о том, что некоторое внешнее устройство просит уделить ему внимание. Внутренние прерывания возникают внутри микропроцессора во время вычислительного процесса. К их возбуждению приводит одна из двух причин:
– ненормальное внутреннее состояние микропроцессора, возникшее при обработке некоторой команды программы;
– обработка машинной команды «int xx». Такой тип прерываний называется программным. Это – планируемые прерывания, так как с их помощью программист обращается в нужное для него время за обслуживанием своих запросов либо к операционной системе, либо к BIOS, либо к собственным программам обработки прерываний.
2. Концепция шины данных.
Шина данных – это когда данные передаются внутри компьютерной системы, они проходят по общему каналу, к которому имеют доступ все компоненты системы. Концепция шины представляет собой один из наиболее совершенных методов унификации при разработке компьютеров. Вместо того чтобы пытаться соединять все элементы компьютерной системы между собой специальными соединениями, разработчики компьютеров ограничили пересылку данных одной общей шиной. Данные пересылаются по шине в сопровождении специальных сигналов, обозначающих их назначение. Эта идея чрезвычайно упростила конструкцию компьютеров и существенно увеличила ее гибкость. Чтобы добавить новый компонент, не требуется выполнять множество различных соединений, достаточно присоединить его к шине. Чтобы упорядочить передачу информации по шине используется контроллер шины.
3.Иерархия памяти.
В основе реализации иерархии памяти лежат два принципа: принцип локальности обращений и соотношение стоимость/производительность.
Принцип локальности обращений говорит о том, что большинство программ к счастью не выполняют обращений ко всем своим командам и данным равновероятно, а оказывают предпочтение некоторой части своего адресного пространства.
Иерархия памяти современных компьютеров строится на нескольких уровнях, причем более высокий уровень меньше по объему, быстрее и имеет большую стоимость в пересчете на байт, чем более низкий уровень. Уровни иерархии взаимосвязаны: все данные на одном уровне могут быть также найдены на более низком уровне.
Иерархия памяти обычно состоит из многих уровней, но в каждый момент времени мы имеем дело только с двумя близлежащими уровнями. Минимальная единица информации, которая может либо присутствовать, либо отсутствовать в двухуровневой иерархии, называется блоком. Размер блока может быть либо фиксированным, либо переменным.
Успешное или неуспешное обращение к более высокому уровню называются соответственно попаданием или промахом.
Попадание – есть обращение к объекту в памяти, который найден на более высоком уровне, в то время как промах означает, что он не найден на этом уровне.
Время обращения при попадании есть время обращения к более высокому уровню иерархии, которое включает в себя, в частности, и время, необходимое для определения того, является ли обращение попаданием или промахом. Потери на промах есть время для замещения блока в более высоком уровне на блок из более низкого уровня плюс время для пересылки этого блока в требуемое устройство (обычно в процессор). Потери на промах далее включают в себя две компоненты: время доступа – время обращения к первому слову блока при промахе, и время пересылки – дополнительное время для пересылки оставшихся слов блока.
Билет №5