Архитектура постнеймановских компьютеров

Обращаться к памяти в этом случае приходится в десятки раз реже, соответственно экономится энергия, увеличивается быстродействие процессора, и он меньше нагревается, капитально снижаются затраты на охлаждение многоядерных систем. Сейчас системы охлаждения очень громоздки, а наш процессор должен эту проблему решить. В космической промышленности имеет значениедефектоустойчивость. Если одно из наших ядер выйдет из строя под воздействием космической радиации или перепада температур, то работа системы станет чуть более медленной, но сохранит жизнеспособность

Универсальные компьютеры.

Компьютер общего назначения — компьютер, способный решить любую задачу, которая может быть выражена в виде программы и выполнена в рамках разумных ограничений, накладываемых ёмкостью системы хранения компьютера, допустимым размером программы, скоростью её выполнения и надёжностью оборудования.

В отличие от специализированных вычислительных устройств компьютер общего назначения способен выполнять множество зачастую не связанных между собой функций. Так суперкомпьютеры общего назначения способны обслуживать программные приложения, разработанные для самых разных и далеко отстоящих друг от друга направлений научных исследований, таких как лингвистика и астрономия, науки о Земле и проектирование техники. Знакомый всем персональный компьютер тоже является примером компьютера общего назначения, сегодня он используется не только как вычислительное устройство, но и как интеллектуальный офисный инструмент, цифровая аудио-видео-студия или центр развлечений.

В настоящее время даже специализированные устройства (например, игровые приставки, видеопроигрыватели, музыкальные центры) часто выполняют на той же основе, что и универсальные компьютеры, поскольку написание программы для стандартного процессора обходится дешевле разработки специализированного микрочипа.

Более узко определение «компьютер общего назначения» может быть формализовано в требовании, чтобы конкретный компьютер был способен подражать поведению универсальной машины Тьюринга.

Архитектура персональных компьютеров.

Архитектура персонального компьютера — компоновка его основных частей, таких как процессор, ОЗУ, видеоподсистема, дисковая система, периферийные устройства и устройства ввода-вывода.

Материнская плата.

Материнская плата это сложная многослойная печатная плата на которой устанавливаются основные компоненты персонального компьютера (центральный процессор, контроллер ОЗУ и собственно ОЗУ, загрузочное ПЗУ, контроллеры базовых интерфейсов ввода-вывода). Как правило, материнская плата содержит разъёмы для подключения дополнительных контроллеров, для подключения которых обычно используются шины USB, PCI и PCI-Express.От англ. motherboard, иногда используется сокращение MB или слово mainboard - главная плата.

Система шин.

Шина SPbus. Синхронная конвейерная шина (SPbus) предназначена для связи процессорных плат, плат EHIOS и подсистем ввода/вывода: тактовая частота - 50 Мгц, разрядность данных - 128 бит, скорость передачи данных в установившемся режиме - 800 Мбайт/с, разрядность шины - 64 бит, разрядность адреса - 40 бит. Все магистрали данных контролируются четностью. SPbus представляет собой шину с расщеплением транзакций, которая допускает обработку до 8 параллельных транзакций и поддерживает требуемые протоколы когерентности кэш-памяти. Именно поэтому SPbus подходит для организации мультипроцессорной работы.

Шина PCI. Подсистема ввода/вывода PCI (Peripheral Component Interconnect) реализует две шины PCI, на каждой из которых имеется по 6 гнезд для установки контроллеров PCI. В основную конфигурацию сервера RM600 E70 включена так называемая "локальная" версия PCI (плата EHIOS с подсистемой ввода/вывода PCI (E-PCI-L)). В стойках расширения и стойках ввода/вывода (внешняя) подсистема PCI подсоединяется к плате EHIOS с помощью кольца и адаптера SCI. Тактовая частота - 33 Мгц. Разрядность шины - 32/64 бит. Пиковая скорость передачи данных - 132 Мбайт/с.

Шина Multibus II. В серверах RM600E шина Multibus II реализована как дополнительная подсистема ввода/вывода с 6 гнездами MBII для подключения связных контроллеров, которые применяются в семействе RM600. В системной стойке RM600 E используется "локальная" версия Multibus II (MBII-L), в то время как в стойках расширения и стойках ввода/вывода - "внешняя" версия Multibus II, которая подсоединяется к плате EHIOS с помощью кольца и адаптера SCI. Multibus II представляет собой стандартизованную, синхронную 32-битовую шину. Все магистрали адреса, данных и управления контролируются четностью. Тактовая частота - 10 Мгц. Разрядность данных - 32 бит. Пиковая скорость передачи данных - 40 Мбайт/с.

Шина SCSI-2. Шина SCSI-2 используется для подсоединения устройств массовой памяти. Устройства SCSI со сменными носителями данных, размещаемые в системной стойке, используют соединитель с однофазными сигналами (SE, 8 бит). Жесткие SCSI-диски, устанавливаемые в системной стойке, также управляются однофазными сигналами (SE, 16 бит), в то время как жесткие SCSI-диски, размещаемые в стойках расширения, подсоединяются с помощью парафазных (дифференциальных) сигналов (DF, 16 бит). Из-за большей длины кабеля и с целью повышения безопасности внешние SCSI-устройства типа RAID-массивов, библиотек оптических дисков, накопителей на магнитной ленте и автозагрузчиков всегда подсоединяются с помощью дифференциального SCSI (DF). Тактовая частота: в асинхронном режиме - 1,5 Мгц, в синхронном (Fast) режиме - 5 (10) Мгц. Разрядность данных: 8/16 бит. Скорость передачи данных в асинхронном режиме - 1,5 Мбайт/с. Скорость передачи данных в синхронном режиме - 5/10/20 Мбайт/с.

Кольцо SCI. В соответствии с технологией SCI, удаленные подсистемы ввода/вывода могут подсоединяться к системе либо по принципу "точка-точка", либо с помощью кольца, в котором максимально допускается до четырех узлов (система плюс 3 узла). Максимальная длина кабеля между двумя узлами составляет 6 м. Каждая система RM600 E может поддерживать до четырех колец SCI, поэтому к системе с помощью колец SCI может быть подсоединено до 12 удаленных подсистем ввода/вывода. Максимальная пропускная способность данных между двумя узлами в кольце составляет 200 Мбайт/с.

Последовательная шина диагностики. Шина диагностики (CAN-bus) соединяет все стойки системы. По этой шине от системной стойки к другим стойкам передаются команды включения/выключения, а из внешних стоек поступают сообщения об ошибках. Шина диагностики используется также при организации кластера для пересылки команд переключения на горячий резерв.

Поиск по сайту: