Cum este echipa
execuție comandă poate fi văzut în schema prezentată în fig. 4.1.
Ca regulă, procesul este împărțit în următoarele faze:
comanda selectată este transmisă la dispozitivul de comandă pentru registrul de instrucțiuni;
semnalele operanzi UU sunt citite din memorie și stocate în registre speciale pentru operanzii ALU;
UU decodifică codul de operare, și emite un semnal către ALU pentru a efectua o operație corespunzătoare asupra datelor;
Toate etapele anterioare sunt repetate până la „stop“ comanda.
Arhitectura și structura de calculator
Atunci când se analizează dispozitivele de calcul pentru a distinge între arhitectura și structura lor.
Structura calculatorului - acesta este un set de componente funcționale și conexiuni între ele. Elementele pot fi o varietate de dispozitive - de la computerul principal de noduri logice la cele mai simple scheme. Structura calculatorului reprezentat grafic sub formă de diagramă bloc, prin care se poate da computerul descrierea la orice nivel de detaliere.
Următoarele sunt cele mai comune decizii arhitecturale.
Arhitectura clasică (von Neumann arhitectura) - o unitate logică aritmetică (ALU), prin care fluxul de date. si o unitate de control (CU), prin care un flux de comenzi - programul (Figura 4.1.). calculator Etoodnoprotsessorny.
Acest tip de arhitectură oferă o arhitectură de calculator personal și un autobuz comun, discutat în detaliu în secțiunea 5 (fig. 5.1). Toate unitățile funcționale sunt conectate printr-un autobuz comun, numit, de asemenea, principalul sistem de.
Periferice conectate la echipamente de calculator prin intermediul unei controllere speciale (O imprimantă etc..) - dispozitiv de control al echipamentului periferic.
Controler - Un dispozitiv care se conectează echipamentul periferic sau a unui canal de comunicație către procesorul central, eliberând procesorul de control direct al funcționării echipamentului.
Arhitectura multiprocesare. Computerul are mai multe procesoare înseamnă chtoparallelno pot fi organizate fluxuri de mai multe date și o mulțime de echipe fluxuri. Astfel, în paralel pot fi efectuate mai multe fragmente ale unei probleme. Structura unei astfel de mașini având o memorie comună și mai multe procesoare, este prezentată în Fig. 4.2.
Fig. 4.2. Arhitectura unui calculator multiprocesor
Sistemul multicalculator. Iată câteva procesoare care fac parte din sistemul informatic nu are o memorie comună, iar fiecare dintre acestea are (locale). Fiecare computer pe sistem multi-mașină are o arhitectură clasică, iar un astfel de sistem este utilizat pe scară largă suficient.
Cu toate acestea, efectul utilizării unui astfel de sistem informatic poate fi obținut numai atunci când rezolvarea problemelor cu o structură foarte specială. ar trebui să fie rupt în sus, în multe subsarcini cuplate slab. cât de multe calculatoare din sistem.
Avantajul în sistemele multiprocesor de viteză și multicalculator la uniprocesor evidentă.
Arhitectura de procesare paralelă. Iată câteva ALU execută unul CU. Acest lucru înseamnă că o mulțime de date pot fi prelucrate de către un program - adică, un flux de instrucțiuni.
De înaltă performanță o astfel de arhitectură poate fi obținută numai pe probleme în care operațiile de calcul identice sunt realizate simultan pe diferite seturi de date de același tip. Structura unui astfel de calculator este prezentată în Fig. 4.3.
Fig. 4.3. Arhitectura procesorului paralel
La mașinile moderne au adesea elemente de diferite tipuri de soluții arhitecturale. Există, de asemenea, soluții arhitecturale care sunt radical diferite de cele discutate mai sus.