WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаІнформатика, Компютерні науки → Багаторівнева організація комп’ютерів - Курсова робота

Багаторівнева організація комп’ютерів - Курсова робота

комп'ютери. Деякі принципи пристрою 6600 використовуються і в сучасних комп'ютерах.
Розробник комп'ютера 6600 Сеймур Крей був легендарною особою, як і фон Нейман. Він присвятив все своє життя створенню дуже могутніх комп'ютерів, які зараз називають суперкомп'ютерами. Серед них можна назвати CDC-6600, CDC-7600 і Сгау-1. Сеймур Крей також є автором відомого "алгоритму покупки автомобілів": ви йдете в магазин, найближчий до вашого будинку, показуєте на машину, найближчу до дверей, і говорите: "Я беру цю". Цей алгоритм дозволяє витрачати мінімум часу на не дуже важливі справи (покупку автомобілів) і залишає велику частину часу на важливі (розробку суперкомп'ютерів).
Слід згадати ще один комп'ютер - Burroughs B5000. Розробники машин PDP-1, IBM-7094 і CDC-6600 займалися тільки апаратним забезпеченням, прагнучи понизити його вартість (DEC) або примусити працювати швидше (IBM і CDC). Програмне забезпечення не мінялося. Виробники В5000 пішли іншим шляхом. Вони розробили машину з наміром програмувати її иа мові Algol 60 (попереднику мови Pascal), сконструювавши апаратне забезпечення так, щоб спростити завдання компілятора. Так з'явилася ідея, що програмне забезпечення також потрібно враховувати при розробці комп'ютера. Але незабаром ця ідея була забута.
Третє покоління - інтегральні схеми (1965-1980)
Винахід кремнієвої інтегральної схеми в 1958 році (винахідник - Роберт Нойс) дав можливість поміщати десятки транзисторів на одну невелику мікросхему. Комп'ютери на інтегральних схемах були меншого розміру, працювали швидше і коштували дешевше, ніж їх попередники на транзисторах. Нижче описані найбільш значні з них.
До 1964 року компанія IBM лідирувала на комп'ютерному ринку, але існувала одна велика проблема: комп'ютери IBM-7094 і IBM-1401, які вона випускала, були несумісні один з одним. Один з них призначався для складних розрахунків, в нім використовувалася двійкова арифметика на регістрах по 36 бітів, а в другому використовувалася десяткова система числення і слова різної довжини. У багатьох покупців були обидва комп'ютери, і їм не подобалося, що вони абсолютно несумісні.
Коли прийшов час замінити ці дві серії комп'ютерів, компанія IBM зробила рішучий крок. Вона випустила серію комп'ютерів на транзисторах System/360, які були призначені і для наукових, і для комерційних розрахунків. System/360 містила багато нововведень. Це було ціле сімейство комп'ютерів з однією і тією ж мовою (асемблером). Кожна нова модель була більша за розміром і по потужності, чим попередня. Компанія могла замінити IBM-1401 иа IBM-360 (модель 30), а IBM-7094 - на IBM-360 (модель 75). Модель 75 була більше за розміром, працювала швидше і коштувала дорожче, але програми, написані для однієї з них, могли використовуватися для іншої. На практиці програми, написшшые для маленької моделі, виконувалися великою моделлю без особливих утруднень. Але у разі перенесення програмного забезпечення з великої машини на маленьку могло не вистачити пам'яті. Та все ж створення такого серію комп'ютерів було великим досягненням. Ідея створення сімейств комп'ютерів незабаром стала дуже популярною, і протягом декількох років більшість комп'ютерних компаній випустили цілі серії схожих машин з різною вартістю і функціями.
У табл. 1.2 показані деякі параметри перших моделей з сімейства IBM-360.0 інших моделях цього сімейства ми розповімо нижче.
Таблиця 2. Перші моделі серії ІВМ-360
Ще одне нововведення в I ВМ-360 - мультипрограмування. У пам'яті комп'ютера могло знаходитися одночасно декілька програм, і поки одна програма чекала, коли закінчиться процес введення-виводу, інша виконувалася.
IBM-360 була першою машиною, яка могла повністю імітувати роботу інших комп'ютерів. Маленькі моделі могли імітувати IBM-1401, а великі - IBM-7094, тому програмісти могли залишати свої старі програми без змін і використовувати їх в роботі з IBM-360. Деякі моделі IBM-360 виконували програми, написані для IBM-1401, набагато швидше, ніж сама IBM-1401, тому не було ніякого сенсу в переробленні програм.
Комп'ютери серії IBM-360 могли імітувати роботу інших комп'ютерів, тому що вони створювалися з використанням мікропрограмування. Потрібно було всього лише написати три мікропрограми: одну - для системи команд IBM-360, іншу - для системи команд IBM-1401 і третю - для системи команд IBM-7094. Вимога сумісності була однією з головних причин використання мікропрограмування.
IMB-360 вдалося вирішити дилему між двійковою і десятковою системою:
у цього комп'ютера було 16 регістрів по 32 бита для бінарної арифметики, Але нам'яти складалася з байтів, як у IBM-1401. У ній використовувалися такі ж команди для переміщення записів різного розміру з однієї частини пам'яті в іншу, як і в IBM-1401. Об'єм пам'яті у IBM-360 складав 2й байтів (16 Мбайт). В ті часи такий об'єм пам'яті здавався величезним. Серія IBM-360 пізніше змінилася серією IBM-370 потім IBM-4300, IBM-3080, IBM-3090. У всіх цих комп'ютерів була схожа архітектура. До середини 80-х років 16 Мбайт пам'яті стало недостатньо, і компанії IBM довелося частково відмовитися від сумісності, щоб перейти на систему адрес в 32 бита, необхідну для пам'яті об'ємом в 232 байтів. Можна було б припустити, що оскільки у машин були слова в 32 бита і регістри, у них цілком могли б бути і адреси в 32 бита. Але у той час ніхто не міг навіть уявити собі комп'ютер з об'ємом пам'яті 16 Мбайт. Звинувачувати IBM у відсутності передбачення - все одно що звинувачувати сучасних виробників персональних комп'ютерів в тому, що адреси в них всього по 32 бита. Можливо через декілька років об'єм пам'яті комп'ютерів складатиме набагато більше 4 Гбайт, і тоді адрес в 32 біта буде недостатньо.
Світ міні-комп'ютерів зробив великий крок вперед в третьому поколінні разом з виробництвом серію комп'ютерів PDP-11, послідовників PDP-8 сословами по 16 бітів. У багатьох відношеннях PDP-11 був молодшим братом ІВМ-360 a PDP-1 - молодшим братом 1ВМ-7094. І у IBM-360, і у PDP-11 були регістри, слова, пам'ять з байтами, і в обох серіях були комп'ютери різної вартості і з різними функціями. PDP-1 широко використовувався, особливо в університетах, і компанія DEC продовжувала лідирувати серед виробників міні-комп'ютерів.
Четверте покоління - надвеликі інтегральні схеми (1980-?)
Поява надвеликих інтегральних схем (НВІС) в 80-х роках дозволила поміщати на одну плату спочатку десятки тисяч, потім сотні тисяч і, нарешті, міліони транзисторів. Це привело до створення комп'ютерів меншого розміру і з більш високою швидкістю роботи. До появи PDP-1 комп'ютери були настільки великі і дорогі, що компаніям і університетам доводилося мати спеціальні відділи (обчислювальні центри). До 80-х років ціни впали так сильно, що можливість набувати комп'ютерів з'явилася нетільки у організацій, але і у окремих людей. Почалася ера персональних комп'ютерів.
Персональні комп'ютери використовувалися зовсім для інших цілей. Вони використовувались для обробки слів, а також для різних діалогових
Loading...

 
 

Цікаве