Архитектура - машина
Cтраница 3
По мнению зарубежных специалистов, производительность ЭВМ более правильно было бы характеризовать не количеством команд, выполняемых машиной в 1 сек, а фактическим временем решения данной конкретной задачи или пропускной способностью машины, выражаемой количеством задач, которые машина могла бы решить за единицу времени. При такой оценке еще более существенное влияние на производительность будут оказывать усовершенствования в области архитектуры машины, в частности, разделение отдельных узлов машины на модули, работы которых могут осуществляться параллельно. [31]
По мнению зарубежных специалистов, производительность ЭВМ более правильно было бы характеризовать не количеством команд, выполняемых машиной в 1 сек, а фактическим временем решения данной конкретной задачи или пропускной способностью машины, выражаемой количеством задач, которые машина могла бы решить за единицу времени. При такой оценке еще более существенное влияние на производительность будут оказывать усовершенствования в области архитектуры машины, в частности, разделение отдельных узлов машины на модули, работы которых могут осуществляться параллельно. [32]
В ассемблере М ASM есть еще много директив. Другие ассемблеры для Pentium II содержат другой набор директив, поскольку они определяются не в соответствии с архитектурой машины, а по желанию разработчиков ассемблера. [33]
Первая попытка создания семейства машин в нашей стране связана с серией Урал. Идеи, заложенные в архитектуру этого семейства, весьма близки к тому, что сейчас понимается под архитектурой машин третьего поколения. Однако машины этого семейства имеют значительные отклонения от тех стандартов на внешнее оборудование и системы сопряжения, которые выработались к настоящему времени, к тому же эти машины основывались на технологической базе второго поколения. [34]
Архитектура вычислительной машины - далеко не последний вопрос в инженерном проекте. Он важен также для системного алгорит-миста и программиста, поскольку во многих случаях действительное решение вычислительной задачи определяется архитектурой машины и ресурсами, доступными программисту. В вычислительную машину данные вводятся в форме цифр и символов. Эти данные обрабатываются и результаты выдаются либо на печатающее устройство в форме, удобной для прочтения человеком, либо на внешнее запоминающее устройство в форме, удобной для восприятия машиной. [35]
 |
Структура гипотетической машины со стековой организацией ( НИ. [36] |
Ни один из процессоров, рассматриваемых в части III данной книги, не является машиной с чисто стековой организацией. Однако мини - ЭВМ с регистрами общего назначения PDP-11 фирмы Digital Equipment имеет ряд команд, позволяющих легко моделировать команды такой машины. Изучить архитектуру гипотетической машины со стековой организацией, работа которой основана на использовании этих команд мини - ЭВМ PDP-11, очень полезно. [37]
Второй шаг - проектирование архитектуры машины совместно с компиляторами и интерпретаторами, с учетом неизбежных компромиссных решений в распределении функций между аппаратурой и программным обеспечением. При этом действительно важным вопросом является не богатство набора команд машины или скорость выполнения какой-то отдельной команды, а связь архитектуры машины с языками и компиляторами. [38]
Предпочтительность одной сортировки перед другой и специфика реализации сортировки в основе своей определяются машиной, на которой эта сортировка будет работать. Почти невозможно перечислить все характеристики архитектуры машины, которые влияют на производительность сортировки и отражаются на реализации. [39]
В малых ЭВМ используют прямые команды ввода - вывода. В мини-и микроЭВМ, имеющих архитектуру машин СМЗ, СМ4 для ввода и вывода используют команды пересылки. [40]
В это же время велись интенсивные работы по созданию систем библиотечных программ, отличавшихся друг от друга по правилам размещения их в оперативной памяти и по механизмам обращения к ним. В автокодах прямо учитывалась необходимость размещения библиотечных программ в любом месте оперативной памяти, и были разработаны механизмы настройки подпрограмм по адресам размещения. Следует отметить, что при проектировании архитектуры машин предусматривалась аппаратная поддержка механизмов обращения к подпрограммам ( процедурам) и методов передачи параметров. Уже в машине БЭСМ-1 работал оригинальный аппарат обращения к подпрограммам, состоящий в том, что в состав устройства управления были введены два счетчика команд: один осуществлял выбор команд главной программы, а второй - начинал работать при переходе на подпрограмму. [41]
Если рассмотреть вычислительную машину как особый виртуальный ресурс, то может возникнуть ситуация, когда па этой ЭВМ выполняются несколько ядер ОС, каждому из которых предоставлена своя виртуальная машина, причем архитектуры таких машин могут отличаться. При этом процесс переноса поднимается на более высокий уровень, так как на инструментальной системе описывается виртуальная архитектура целевой машины, что позволяет полностью отладить повое ядро, не обладая экземпляром целевой ЭВМ. [42]
 |
Эмпирические исследования алгоритмов сортировки слиянием. [43] |
По обыкновению мы должны выразить предостережение относительно того, что погоня за усовершенствованиями подобного рода, перед которой не в состоянии устоять многие программисты, могут в некоторых случаях приносить всего лишь незначительные выгоды и должны быть реализованы только после того, как будут сняты более важные вопросы. В таких случаях сортировка слиянием будет обладать явно выраженным превосходством перед быстрой сортировкой в том, что она устойчива и обеспечивает высокую скорость сортировки, равно как и недостатками, которые проявляются прежде всего в том, что она использует дополнительное пространство памяти, пропорциональное размерам массива. Если совокупность этих факторов складывается в пользу сортировки слиянием ( при этом большое значение имеет быстродействие), то предложенные усовершенствования заслуживают внимательного рассмотрения наряду с тщательным изучением программного кода, порожденного компиляторами, специальных свойств архитектуры машины и пр. [44]
Все вышеперечисленное приводило к низкой производительности ЦВМ в целом и к простаиванию самого дорогого оборудования машины ( процессора) в период ее функционирования. Проблему удалось решить путем совмещения во времени работы нескольких устройств, одновременного выполнения в машине нескольких различных программ. Для этого в архитектуру машин были введены системы прерываний, защита памяти и аппаратура для управления работой внешних устройств. [45]
Страницы: 1 2 3 4