Question

Классификация архитектур вычислительных системмне нужен небольшой доклад буквально на 5 минут​

Answer 1

Ответ:

ответ

Объяснение:

Стремителое развитие науки и проникновение человеческой мысли во все новые области вместе с решением поставленных прежде проблем постоянно порождает поток вопросов и ставит новые, как правило более сложные, задачи. Во времена первых компьютеров казалось, что увеличение их быстродействия в 100 раз позволит решить большинство проблем, однако гигафлопная производительность современных суперЭВМ сегодня является явно недостаточной для многих ученых. Электро- и гидродинамика, сейсморазведка и прогноз погоды, моделирование химических соединений, исследование виртуальной реальности - вот далеко не полный список областей науки, исследователи которых используют каждую возможность ускорить выполнение своих программ.

Наиболее перспективным и динамичным направлением увеличения скорости решения прикладных задач является широкое внедрение идей параллелизма в работу вычислительных систем. К настоящему времени спроектированы и опробованы сотни различных компьютеров, использующих в своей архитектуре тот или иной вид параллельной обработки данных. В научной литературе и технической документации можно найти более десятка различных названий, характеризующих лишь общие принципы функционирования параллельных машин: векторно-конвейерные, массивно-параллельные, компьютеры с широким командным словом, систолические массивы, гиперкубы, спецпроцессоры и мультипроцессоры, иерархические и кластерные компьютеры, dataflow, матричные ЭВМ и многие другие. Если же к подобным названиям для полноты описания добавить еще и данные о таких важных параметрах, как, например, организация памяти, топология связи между процессорами, синхронность работы отдельных устройств или способ исполнения арифметических операций, то число различных архитектур станет и вовсе необозримым.

Answer 2

Классификация архитектур вычислительных систем

Архитектура вычислительной системы определяет ее структуру, организацию и взаимодействие между ее компонентами. Существует несколько различных способов классифицировать архитектуры вычислительных систем. Вот некоторые из них:

1. Фон Неймана - это классическая архитектура, которая была предложена Джоном фон Нейманом в 1945 году. Она включает в себя центральный процессор (ЦП), память, внешние устройства ввода-вывода и систему шин для передачи данных между ними. В этой архитектуре инструкции и данные хранятся в одной и той же памяти и обрабатываются последовательно.

2. Гарвардская архитектура - в этой архитектуре инструкции и данные хранятся в разных памяти. Это позволяет одновременно получать инструкции и данные, что может повысить производительность системы. Гарвардская архитектура часто используется в электронных системах управления, таких как микроконтроллеры.

3. Кэш-ориентированная архитектура - в этой архитектуре используется иерархия кэш-памяти для ускорения доступа к данным. Кэш-память представляет собой быструю память, которая хранит часто используемые данные. Когда процессор запрашивает данные, он сначала проверяет кэш-память, и если данные там есть, то они считываются намного быстрее, чем из основной памяти.

4. Многопроцессорная архитектура - в этой архитектуре используется несколько процессоров, которые работают параллельно. Это позволяет распределить нагрузку между процессорами и повысить производительность системы. Многопроцессорные системы широко используются в серверах, суперкомпьютерах и высокопроизводительных вычислительных системах.

5. Суперскалярная архитектура - в этой архитектуре используются несколько функциональных блоков, которые могут одновременно выполнять несколько инструкций. Это позволяет увеличить скорость выполнения программы. Суперскалярные процессоры широко используются в современных компьютерах.

Это лишь некоторые из основных классификаций архитектур вычислительных систем. Существует и другие классификации, которые учитывают различные аспекты, такие как параллелизм, энергопотребление и т. д. Важно отметить, что архитектуры вычислительных систем постоянно развиваются и совершенствуются, чтобы обеспечить более высокую производительность и эффективность.