История развития ЭВМ

В мультипрограммных режимах реализованы два варианта: мультипрограммный режим с фиксированным и произвольным числом совместно решаемых задач.

Микропроцессоры и их применение.

1.Эффективность микропроцессоров.

В 1959 году фирма Intel (США) по заказу фирмы Datapoint (США) начала

создавать микропроцессоры (МП). Первым микропроцессором на мировом рынке стал МП Intel 8008.

В последние годы появились такие МП, которые могут полностью автоматизировать производство и многие сферы обслуживания. Это может привести к росту безработицы.

МП - это эффективный с технологической и экономической точки зрения инструмент для переработки возрастающих потоков информации.

Новое поколение МП идёт на смену предыдущему каждые два года и морально устаревает за 3-4 года. МП вместе с другими устройствами микроэлектроники позволяют создать довольно экономичные информационные системы.

Причина такой популярности МП состоит в том, что с их появлением отпала необходимость в специальных схемах обработки информации, достаточно запрограммировать её функцию и ввести в ПЗУ МП.

Основные характеристики МП.

Марка

МП

Сопроцессор

Адресуемая память

Тактовая частота (МГц)

Виртуальная память

Быстро-действие

8086/88

(1979 г.)

8087

2020 = 1 Мб

4,77

(8; 10)

-

0,33

80286

(1982 г.)

80287

16 Мб

8

(12; 16)

1 Гб

1,2

80386 DX

80386 SX

(1985 г.)

80387

4 Гб

4 Гб

16 (20-40)

16 (20-25)

64 Гб

64 Гб

6

2,5

80486 DX

80486 SX

80486 DX2

(1989 г.)

80486 DX4

(1992 г.)

Встроенный

4 Гб

4 Гб

4 Гб

4 Гб

25 (33; 50)

20 (25)

50 (66)

100

64 Гб

64 Гб

64 Гб

64 Гб

20

16,5

40

80

Pentium 60

(1994 г.)

Встроенный

4 Гб

100

64 Гб

90/100

Суперпроцессор P6:

Изготовляется на 0,6 мкм.-технологии.

Достоинства:

1.Частоты 133-150 Мгц

2.Вдвое превзойдёт по производительности существующие модели, поскольку:

¨ Имеет 4 конвейера для параллельной обработки команд.

¨ Интегрированные в одном корпусе 2 модуля КЭШ-памяти первого уровня - 32 Кб, второго - 256 или 512 Кб.

¨ Введена новая шина, которой до этого оснащались большие ЭВМ.

¨ В одном компьютере могут взаимодействовать до 4-х процессоров Р6.

¨ В Р6 установлены интегрированный и математический сопроцессоры.

Производительность: 250-300 MFlops, 1000 MFlops - для компьютеров с 4-мя процессорами.

Зелёные компьютеры:

Эра экологически вредных настольных компьютеров заканчивается! Летом 1994 года администрация США запретила предприятиям покупать не зелёные компьютеры.

Зелёные компьютеры характеризуются:

Þ Охраной окружающей среды и здоровья пользователя.

Þ Пониженным уровнем электромагнитных и радиационных излучений.

Þ Полной утилизацией составных элементов компьютера.

Þ Пониженным потреблением электроэнергии, пониженным тепловыделением. Это происходит за счет использование процессоров с различными режимами работы: нормальный, дремлющий и спящий.

2.Структура 3-магистрального МП.

АЛУ - арифметико-логическое устройство; УУ - устройство управления; УВВ - устройство ввода-вывода; Т - таймер; Р - рабочие регистры; регистры: 0 - операндов, К - команд, А - адресов, Ф - флаговые, С - состояний, СК - счётчик команд, ОН - общего назначения, СТЕК - стековые.

Сигналы трёх видов - информационные, адресные и управляющие 0 могут передаваться по одной, двум или трём шинам (магистралям). Шины, как правило, двунаправлены, то есть могут передавать информацию в обоих направлениях.

Структурная схема МП С тремя раздельными

шинами информационных (И), адресных (а) и

управляющих сигналов (У)

Микропроцессор

И

А

У

3.Области применения МП.

Лет 30 назад было около 2000 различных сфер применения МП. Это управление производством (16%), научные исследования, транспорт и связь (17%), информационно-вычислительная техника (12%), военная техника (9%), бытовая техника (3%), обучение (2%), авиация и космос (15%), коммунальное и городское хозяйство, банковский учёт, метрология, медицина (4%) и другие области.

Сейчас развиваются следующие направления автоматизации с применением МП систем управления:

- станки с ЧПУ плюс робот;

- станки с ЧПУ плюс робот плюс устройство активного контроля размеров;

- станки с ЧПУ плюс робот плюс система автоматической диагностики с самовозвратом.

Многопроцессорные вычислительные системы, сети, ЭВМ V поколения.

1.Магистральная организация процессоров ЭВМ.

При магистральной организации процессоры связываются в систему так, что входные данные одного из них являются исходными для другого. Получаемый ряд процессоров последовательно обрабатывают отдельные части задачи. Быстродействие ЭВМ с такой организации процессоров порядка 100 млн. операций в секунду.


Страница: