3.4.3. Эвм общего назначения
Эти машины обладают значительно большими быстродействием и вычислительными возможностями и составляют основу крупных ВЦ. Доступ к ним строго санкционирован по причине важности хранящейся в них информации, их стоимостной необходимости поддержания специального микроклимата. Основная память ЭВМ общего назначения колеблется от сотен мегабайт до гигабайт, имея возможности для наращивания; их производительность измеряется десятками и сотнями миллионов операций в секунду и они могут поддерживать работу с тысячами удаленных терминалов и/или рабочих станций. Учитывая сказанное, ЭВМ общего назначения производятся в виде серий совместимых снизу вверх моделей с возрастающими возможностями (от младшеймоделик старшей);данный подход впервые был предложен фирмойIBMсозданием широко известной серии ЭВМIBM/360.Не так давно в качестве типичных примеров ЭВМ общего назначения (в дальнейшем именуемых просто ЭВМ) можно назвать серииIBM/360, IBM/370, NCR(США). По производительности модели принято делить намладшие, средниеистаршие.Младшиеимеют производительность (напроцессор)до 3 млн оп/с, ограниченный объем ОП и интегрированные в процессор каналы ввода/вывода.Средниемодели имеют производительность до 10 млн оп/с, значительный объем ОП, выделенные системы ввода/вывода;старшиемодели имеют производительность свыше 10 млн оп/с, предельно допустимые для серии объемы ОП и большое число автономных систем ввода/вывода. Наметилась устойчивая тенденция к расширению классов ЭВМ в пределах одного семейства. Так, супер-ЭВМ с их ориентацией на решение сложных научно-технических задач и высокой производительностью для решения ряда задач потребовали ихуниверсализации,что достигается наделением их функциональными возможностями ЭВМ общего назначения — синтезируются функции мощных ЭВМ общего назначения с функциями сверхбыстрых спецпроцессоров. Это позволяет получатьпиковую производительность, сохраняя универсальную функциональность ЭВМобщегоназначения и их обширное ПО. Наряду с этим развиваются программно-совместимые с ЭВМобщегоназначения .миме-ЭВМ и ПК. Однако ЭВМ общего назначения, оставаясь функционально универсальными, могут в своем составе иметь спецпроцессоры, терминальные средства, средства организации локальных сетей и центров коммутации в сети ЭВМ, локальные и удаленные абонентские пункты на базе мини-ЭВМ и ПК, оставаясь основой большинства ВЦ и ВЦКП.
Универсальность примененияЭВМ определяют следующие,определяющиеэтот класс машин, характерные черты:универсальность, совместимость, развитоеПО,агрегатностьтехнических средств при широкой номенклатуре периферийных устройств, высокаятехнологичностьисоответствиешироко распространенным мировым стандартам. При этом под универсальностьюпонимается возможность эффективно решать задачи различных классов и типов из всех областей человеческой деятельности. Совместимостьреализуется на аппаратно-программном уровне и предполагает наличие единогосистемного иприкладногоПО, совместимого снизу вверх для всех моделей одной и той же серии ЭВМ. При этом СПО ЭВМ характеризуется наличием развитых операционных систем, являющихся программным расширением аппаратных средств ЭВМ; обширноеприкладноеПО ориентировано на самый широкий круг приложений. Агрегатныйпринцип организации технических средств, стандартный интерфейс ввода/вывода, позволяющий подключать различные периферийные устройства широкой номенклатуры, совместно с развитым ПО позволяют создавать разнообразные вычислительные комплексы, наиболее отвечающие конкретным приложениям. Высокая технологичностьобеспечивает крупносерийное производство при высоких технико-экономических показателях ЭВМ. Соответствие широкораспространенным мировым стандартам позволяет обеспечить совместимость с мировым парком ЭВМ по представлению информации, способам сопряжения и обмена информацией.
Основным направлением нынешнего состояния и последующего развития архитектуры является интеллектуализацияЭВМ, определяющая эволюцию ЭВМ к системамискусственного интеллекта(ИИ). Основные качества архитектур ЭВМ 4-го поколения обеспечивают для пользователя следующие основные возможности: общение с ЭВМ без необходимости знания ее устройств и принципов функционирования; автоматизация разработки ПО, использование БД/БЗ с выходом в сети ЭВМ, а также работа с развитыми экспертными системами. ЭВМ 5-го поколения являются ядром распределенных локальных, региональных и глобальных информационно-вычислительных сетей, персональных и коллективныхинтеллектуальных рабочих станций с доступом ко всему объему накопленных человечеством знаний.Концептуальнаяархитектура интеллектуальнойЭВМ включает следующие основные подсистемы:
— интеллектуального интерфейсас пользователем (доступ к ЭВМ и взаимо-дсйствие в процессе постановки и решения задач, используя естественные формы представления информации и понятия конкретной предметной области);
— анализа и логического вывода(выполнение метафункций выбора метода решения и синтеза программ с учетом контекста и содержания задачи, которые дополняются необходимыми знаниями из БЗ; результатом является формирование алгоритма решения задачи);
— решения задач(поддерживается при необходимости проблемно-ориентированными спецпроцессорами);
— управления и обслуживания(обеспечение: надежности системы, перемещаемости программ и данных, автоматического контроля, диагностики и восстановления с целью поддержания живучести системы и других сервисных функций);
— база знаний(накопление, обработка и хранение разнообразных знаний, способствующих и обеспечивающих функциональные возможности ЭВМ интеллектуального характера, а также знанне-ориен-тированныхсистем).
- Архитектура эвм
- Часть 1
- §1 Введение
- 1.1. Определение.
- 1.2. Обобщенная структура эвм.
- §2. Две парадигмы программирования.
- 2.1. Введение. Последовательная и параллельная модели программирования.
- 2.2. Параллелизм данных.
- Управление данными.
- §3. Архитектурная организация эвм основных классов и типов
- 3.1. Ведение.
- 3.2. Аналоговая вычислительная техника
- 3.3. Гибридная вычислительная техника
- 3.4. Дискретная вычислительная техника
- 3.4.1. Специальные эвм.
- 3.4.2. Микропроцессорные эвм и пк.
- 3.4.3. Эвм общего назначения
- 3.4.4. Супер-эвм
- §4 История развития вт. Поколения эвм.
- 4.1. Первое поколение эвм.
- 4.2. Второе поколение эвм.
- 4.3. Третье поколение эвм.
- 4.4. Четвертое поколение эвм.
- 4.5. Пятое поколение эвм.
- §5 Классификация и основные характеристики эвм.
- 5.1. Характеристики.
- 5.2. Классификация эвм.
- 3. Режимам работы:
- Литература:
- Содержание: