Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Функциональные характеристики ЭВМ

Основные функциональные характеристики ЭВМ:

· Производительность, быстродействие, тактовая частота
Производительность и змеряется в миллионах операций в секунду: МИПС (MIPS) – для операций над числами с ФЗ, Мфлопс (MFLOPS) для операций над числами с ПЗ. Реже производительность измеряют в Кфлопс (для медленных ЭВМ – в тысячах) или Гфлопс (в миллиардах для чисел с ПЗ).
Оценки производительности являются приблизительными, ориентируются на конкретные виды операций (пример, смеси Гибсона)
Для универсальных ЭВМ вместо производительности используются более объективные оценки – тактовую частоту. Зная тактовую частоту, можно довольно точно определить время выполнения любой машинной операции, т.к. известно число тактов каждой операции.
Пример: Тактовый генератор с частотой 100 МГц обеспечивает выполнение 20 млн. коротких машинных операций в секунду.

· Разрядность МП и кодовых шин интерфейса
Разрядность - это максимальное число двоичных разрядов, над которыми одновременно можно выполнять машинную операцию арифметики или передачи данных; чем больше разрядность, тем больше производительность ЭВМ. Разрядность МП обычно определяют по разрядности его регистров и шины данных, но иногда по разрядности шины адреса. Существуют реализации ЭВМ с разрядностью 8, 16, 32, 64.

· Типы системного и локальных интерфейсов
Разные типы интерфейсов обеспечивают разные скорости передачи информации между узлами ЭВМ, позволяют подключать разное число ВУ.

· Тип и ёмкость ОП
Ёмкость ОП обычно измеряют в Мбайтах. Закон квадратного корня: увеличение ёмкости ОП вдвое повышает эффективную производительность ЭВМ примерно в 1,41 раза. Разные типы памяти (SDRAM, DDR DRAM, DR DRAM и т.д.) обеспечивают разные функциональные возможности.

· Наличие, виды и ёмкость кэш-памяти
Кэш-память – это вспомогательная, недоступная для пользователя быстрая память, автоматически используемая в ЭВМ как буфер для ускорения операций с данными, хранящимися в медленных ЗУ. Наличие кэш-памяти увеличивает производительность ЭВМ примерно на 20%.
Для ускорения операции с ОП есть регистровая кэш-память внутри МП (первого уровня) или вне МП на его плате (второго уровня). Для ускорения операций с дисковой памятью также организуется кэш-память.

· Аппаратная и программная совместимость с другими типами ЭВМ

· Возможность работы в многозадачном режиме

· Надёжность

Вопросы для самопроверки

1. Назовите принципы фон-Неймана
2. Приведите блок-схему персонального компьютера.
3. Охарактеризуйте основные блоки и устройства компьютера.
4. Что такое системная шина?
5. Дайте классификацию внешних учтройств ПК.
6. Приведите иерархию запоминающих устройств ПК.
7. Назовите основные конструктивные компоненты ПК и дайте их характеристику.
8. Чем определяется производительность компьютера?

[1] ИС – электронная схема специального назначения, выполненная в виде единого полупроводникового кристалла, объединяющего большое число активных элементов – диодов и транзисторов.

[2] БИС – так плотно упаковывают активные элементы, что всё электронное оборудование ЭВМ 1-го поколения (~150 кв.м размещается на одном МП ~2 кв.см.