www.wikidata.uk-ua.nina.az
U Vikipediyi ye statti pro inshi znachennya cogo termina Arhitektura znachennya U komp yuternij inzheneriyi i informatici 1 arhitektura komp yutera angl Computer architecture ce nabir disciplin yaki opisuyut funkcionalnist organizaciyu ta realizaciyu komp yuternih sistem Deyaki viznachennya arhitekturi ye opisami mozhlivostej ta programnoyi modeli komp yutera ale ne konkretnoyi realizaciyi 2 Inshi opisi komp yuternoyi arhitekturi mistyat opis arhitekturi sistemi komand logichnoyi pobudovi ta realizaciyi 3 Konveyerna realizaciya arhitekturi MIPS Konveyernist ye klyuchovoyu koncepciyeyu v arhitekturi komp yutera Sered takih komp yuternih arhitektur najbilshogo poshirennya otrimali dva tipi arhitekturi arhitektura fon Nejmana i garvardska Obidvi voni vidilyayut 2 osnovnih vuzli EOM centralnij procesor i pam yat komp yutera Riznicya polyagaye v strukturi pam yati v prinstonskij arhitekturi programi i dani zberigayutsya v odnomu masivi pam yati i peredayutsya v procesor odnim kanalom todi yak garvardska arhitektura peredbachaye okremi shovisha i potoki peredachi dlya komand i danih U dokladnishij opis sho viznachaye konkretnu arhitekturu takozh vhodyat strukturna shema EOM zasobi i sposobi dostupu do elementiv ciyeyi strukturnoyi shemi organizaciya i rozryadnist interfejsiv EOM nabir i dostupnist registriv organizaciya pam yati ta sposobi yiyi adresaciyi nabir i format mashinnih komand procesora sposobi predstavlennya i formati danih pravila obrobki pererivan Za pererahovanimi oznakami ta yih poyednannyami sered arhitektur vidilyayut Za rozryadnistyu interfejsiv i mashinnih sliv 8 16 32 64 rozryadni ryad EOM maye j inshi rozryadnosti Za osoblivostyami naboru registriv formatu komand i danih CISC RISC VLIW Za kilkistyu centralnih procesoriv odnoprocesorni bagatoprocesorni superskalyarni bagatoprocesorni za principom vzayemodiyi z pam yattyu simetrichni bagatoprocesorni SMP masivno paralelni MPP rozpodileni Zmist 1 Pidkategoriyi 2 Viniknennya terminu 3 Roli 3 1 Viznachennya 3 2 Arhitektura sistemi komand 3 3 Organizaciya komp yutera 3 4 Implementaciya 4 Cili proektuvannya 4 1 Produktivnist 5 Arhitekturi ta programna sumisnist 6 Div takozh 7 PrimitkiPidkategoriyi RedaguvatiDisciplini komp yuternoyi arhitekturi mayut tri osnovni pidkategoriyi 4 Arhitektura sistemi komand angl instruction set architecture ISA Arhitektura sistemi komand viznachaye mashinnij kod yakij procesor zchituye i vikonuye a takozh rozmir slova sposobi adresaciyi pam yati registri procesora i formati danih Mikroarhitektura abo pobudova komp yutera angl computer organization opisuye yak procesor realizuye sistemu komand 5 Napriklad rozmir keshu procesora ce viklyuchno pitannya pobudovi komp yutera i nemaye nichogo spilnogo z arhitekturoyu sistemi komand Sistemne proektuvannya angl System Design mistit usi inshi aparatni elementi obchislyuvalnoyi sistemi Ce vklyuchaye Obrobka danih poza procesorom taka yak pryamij dostup do pam yati DMA Inshi vlastivosti taki yak virtualizaciya bagatoprocesornist ta programne zabezpechennya Deyaki arhitekturi vid takih kompanij yak Intel i AMD vikoristovuyut bilsh tonki vidminnosti Napriklad voni poslugovuyutsya makroarhitekturoyu ce shar bilsh abstraktnij nizh mikroarhitektura Viniknennya terminu RedaguvatiPonyattya arhitekturi EOM vpershe bulo uspishno zastosovano pri proektuvanni seriyi obchislyuvalnih mashin IBM System 360 seriyi universalnih EOM zagalnogo priznachennya kozhna z yakih mala riznu shvidkodiyu ta konstruktivni osoblivosti ale vsi voni buli programno sumisnimi Taka sumisnist oznachala mozhlivist vikonuvati programi bez neobhidnosti yih dodatkovoyi adaptaciyi do riznih modelej seriyi ta bula pevnoyu miroyu revolyucijnoyu adzhe v toj chas praktichno vsi EOM vipuskalis yak bi mi zaraz skazali z unikalnoyu arhitekturoyu i neobhidni buli suttyevi vitrati dlya adaptaciyi isnuyuchogo programnogo zabezpechennya do novih modelej obchislyuvalnoyi tehniki I yaksho dlya specializovanih obchislyuvachiv ce bulo platoyu za visoki pokazniki shvidkodiyi to dlya klasu universalnih EOM taka situaciya bula nepripustimoyu Specialisti firmi IBM pri stvorenni System 360 S 360 zrobili arhitekturu yedinoyu dlya vsih mashin seriyi ale realizuvali yiyi v kozhnij mashini po riznomu V 1964 roci bulo anonsovano vidrazu 6 modelej S 360 Arhitektura S 360 same zavdyaki takij sumisnosti modelej mala nadzvichajnij komercijnij uspih ta otrimala svij rozvitok v nastupnij seriyah System 370 System 390 i v novij seriyi z Server Roli RedaguvatiViznachennya Redaguvati Metoyu ye rozrobka komp yutera yakij bi maksimizuvav produktivnist roboti kontrolyuyuchi spozhivannya energiyi koshtuvav deshevo vidnosno do obsyagu ochikuvanoyi produktivnosti ta buv duzhe nadijnim Dlya cogo povinno buti vrahovano bagato aspektiv sered yakih Proektuvannya naboru komand Funkcionalna organizaciya Logichne proektuvannya ta Implementaciya Implementaciya skladayetsya z Proektuvannya na osnovi vikoristannya mikroshem Komponuvannya Potuzhnosti ta Oholodzhennya Optimizaciya dizajnu potrebuye obiznanosti u Kompilyatorah Operacijnih sistemah Logichnomu proektuvanni ta Komponuvanni Arhitektura sistemi komand Redaguvati Dokladnishe Arhitektura sistemi komandStruktura sistemi komand SSK ce oblast vzayemodiyi mizh programnim ta aparatnim zabezpechennyam i takozh bachennya programistom mashini Komp yuteri ne rozumiyut mov visokogo rivnya yaki mayut malo abo vzagali ne mayut elementiv yaki napryamu mozhut buti translovani u mashinnij operacijnij kod Procesor rozumiye instrukciyi zakodovani u yakijs cifrovij sposib zazvichaj yak dvijkovi chisla Programni instrumenti taki yak kompilyatori translyuyut movi visokogo rivnya taki yak S v instrukciyi Okrim instrukcij SSK viznachaye elementi komp yutera yaki dostupni programi napriklad tipi danih registri sposobi adresaciyi ta pam yat Instrukciyi roztashovuyut operandi z indeksami registriv abo imenami j sposobami adresaciyi pam yati SSK komp yutera zazvichaj opisano u malenkij knizhci de poyasneno yak zakodovani komandi Takozh tam mozhut buti viznacheni korotki mnemonichni imena cih komand Ci imena mozhut buti rozpiznani asemblerom Asembler ce programa sho translyuye formu zrozumilu dlya lyudinu u formu zrozumilu dlya komp yutera Dizasembleri takozh chasto zastosovuyutsya u nalagodzhuvalnih programah yaki izolyuyut ta vipravlyayut hibni funkciyi SSK riznyatsya za yakistyu ta skladnistyu Yakisna SSK jde na kompromis mizh zruchnistyu dlya programista chim bilshe operacij tim krashe vitratami komp yutera na interpretaciyu komand chim deshevshe tim krashe shvidkistyu komp yutera chim shvidshe tim krashe ta rozmirom kodu chim menshe tim krashe Napriklad SSK sho skladayetsya z odniyeyi komandi desheva ta shvidka ale nezruchna u vikoristanni ta potrebuye napisannya dovgogo kodu Organizaciya pam yati viznachaye yak komandi vzayemodiyut z pam yattyu a takozh yak rizni chastini pam yati vzayemodiyut mizh soboyu Pid chas proektuvannya emulyacijne programne zabezpechennya mozhe zapuskati programi sho zapisani u zaproponovanij sistemi komand Suchasni emulyacijni testi mozhut vimiryati chas vikoristannya energiyi ta rozmir skompilovanogo kodu shob viznachiti chi SSK vikonuye postavleni zadachi Organizaciya komp yutera Redaguvati Organizaciya komp yutera dopomagaye optimizuvati produkti sho bazuyutsya na produktivnosti komp yutera Napriklad rozrobniki programnogo zabezpechennya povinni znati zdatnist obrobki procesora Yim mozhlivo dovedetsya optimizuvati programne zabezpechennya z cillyu otrimati najkrashu produktivnist za najmenshih vitrat Ce potrebuye detalnogo analizu organizaciyi komp yutera Organizaciya komp yutera takozh dopomagaye splanuvati vibir procesora dlya vidpovidnogo proektu Multimedijnim proektam mozhe znadobitisya duzhe shvidkij dostup do danih u toj chas yak keruvalnomu programnomu zabezpechennyu potribni shvidki pererivannya Inkoli deyaki zavdannya potrebuyut takozh dodatkovih komponentiv Napriklad komp yuter zdatnij do virtualizaciyi potrebuye virtualnoyi pam yati shob pam yat riznih simulovanih komp yuteriv mogla zberigatisya okremo Organizaciya komp yutera ta vlastivosti takozh vplivayut na vzhivannya energiyi ta cinu procesora Implementaciya Redaguvati Pislya rozrobki SSK ta mikro arhitekturi povinna buti sproektovana praktichna mashina Proces proektuvannya nazivayetsya implementaciyeyu Implementaciyu zazvichaj vidnosyat ne do viznachen arhitekturi a do proektuvannya aparatnogo zabezpechennya Proces implementaciyi mozhna rozbiti na dekilka stadij Logichna implementaciya proektuvannya blokiv viznachenih v mikro arhitekturi na rivni mizhregistrovih peredach ta na rivni logichnih ventiliv Implementaciya shem proektuvannya yak bazovih elementiv tranzistornogo rivnya ventiliv multipleksoriv ta in tak i deyakih bilshih blokiv arifmetichno logichni pristroyi kesh ta in yaki mozhut buti realizovani na comu rivni abo navit chastkovo na fizichnomu rivni Fizichna implementaciya Stvorennya planu mikroshem roztashuvannya komponentiv mikroshem na kristalah planuvannya roztashuvannya z yednuvalnih providnikiv Utverdzhennya dizajnu Testuvannya komp yutera na zdatnist pracyuvati v usih situaciyah za bud yakogo hronometrazhu Cili proektuvannya RedaguvatiTochna forma komp yutera zalezhit vid obmezhen ta cilej Arhitektura komp yutera zazvichaj ocinyuyetsya za takimi kriteriyami potuzhnist produktivnist cina ob yem pam yati latentnist interval chasu vid momentu zapitu danih do otrimannya yih pershih bitiv i virobnist Inkoli vrahovuyutsya inshi faktori taki yak rozmir vaga nadijnist ta mozhlivist rozshirennya Najposhirenisha shema robit detalnij analiz potuzhnosti ta vstanovlyuye yak zniziti spozhivannya potuzhnosti zberigayuchi pri comu adekvatnu virobnist Produktivnist Redaguvati Dokladnishe Obchislyuvalna potuzhnist komp yuteraArhitekturi ta programna sumisnist RedaguvatiAnalogichno tomu yak strilkovij godinnik bagato vikiv zalishayetsya zruchnim sposobom slidkuvannya za chasom vdali arhitekturi EOM mozhut zalishatis konkurentospromozhnimi protyagom desyatilit Evolyuciyuvati mozhe i sama arhitektura zbagachuyuchi programista novimi instrumentami dlya napisannya nadijnishih ta shvidkodiyuchih program Priklad arhitektura IA 32 u vzhivanishomu poznachenni x86 pochinayuchi z i386 centralnogo procesora firmi Intel yaka ye klyuchovoyu skladovoyu zagalnoyi arhitekturi EOM Cya arhitektura ne bula revolyucijnoyu a zberegla povnu sumisnist znizu vgoru z poperednoyu arhitekturoyu IA 16 x86 zakinchuyuchi i286 ale v neyi buli dodani novi instrumenti dlya roboti v zahishenomu rezhimi organizaciyi bagatozadachnoyi roboti rozshirena rozryadnist operandiv tosho Kozhne nastupne simejstvo procesoriv IA 32 vklyuchaye novi instrumenti novi komandi ale pri comu vimoga do sumisnosti znizu vgoru zalishayetsya nedotorkannoyu Cya sumisnist ye pevnoyu zhertvoyu z boku rozrobnika yakij mig bi napevno zaproponuvati radikalno novu arhitekturu yaka maye masu perevag v porivnyanni z inshimi moralno zastarilimi ale vin takim vchinkom zmusiv bi koristuvachiv na kolosalni vitrati pov yazani z adaptaciyeyu isnuyuchogo programnogo zabezpechennya nakopichenogo za bagato rokiv ekspluataciyi Cya obstavina mittyevo nivelyuye bud yaki argumenti privablivosti novoyi arhitekturi dlya bilshosti potencijnih koristuvachiv Akuratnishij pidhid yakraz polyagaye v zabezpechenni evolyucijnoyi nastupnosti novih arhitektur Isnuye j inshe virishennya problemi sumisnosti programnogo zabezpechennya z riznimi arhitekturami EOM vikoristannya mov programuvannya visokogo rivnya dlya napisannya kros platformenih program perenosimih program Pid perenosimimi programami rozumiyut taki programi v tekstah yakih ne vikoristovuyutsya niyaki specifichni dlya bud yakoyi konkretnoyi arhitekturi vidomosti Mova visokogo rivnya povinna v svoyu chergu buti standartizovanoyu Ce daye garantiyu togo sho odnogo razu napisana programa mozhe buti vikoristana na riznih arhitekturah Vidpovidalnist za adaptaciyu visokorivnevih konstrukcij movi programuvannya do osoblivostej konkretnoyi arhitekturi bere na sebe kompilyator z ciyeyi movi dlya danoyi konkretnoyi arhitekturi Div takozh Redaguvatix86 Tik tak strategiya Aparatne zabezpechennya Poslidovna arhitektura EOM Roznesena arhitektura Konfiguraciya komp yuteraPrimitki Redaguvati Curriculum Guidelines for Undergraduate Degree Programs in Computer Engineering Association for Computing Machinery 2004 s 60 Arhiv originalu za 12 chervnya 2019 Procitovano 12 chervnya 2015 Computer architecture is a key component of computer engineering and the practicing computer engineer should have a practical understanding of this topic Clements Alan Principles of Computer Hardware vid Fourth Edition s 1 Architecture describes the internal organization of a computer in an abstract way that is it defines the capabilities of the computer and its programming model You can have two computers that have been constructed in different ways with different technologies but with the same architecture Hennessy John Patterson David Computer Architecture A Quantitative Approach vid Fifth Edition s 11 This task has many aspects including instruction set design functional organization logic design and implementation John L Hennessy and David A Patterson Computer Architecture A Quantitative Approach vid Third Edition Morgan Kaufmann Publishers Laplante Phillip A 2001 Dictionary of Computer Science Engineering and Technology CRC Press s 94 95 ISBN 0 8493 2691 5 Cya stattya potrebuye dodatkovih posilan na dzherela dlya polipshennya yiyi perevirnosti Bud laska dopomozhit udoskonaliti cyu stattyu dodavshi posilannya na nadijni avtoritetni dzherela Zvernitsya na storinku obgovorennya za poyasnennyami ta dopomozhit vipraviti nedoliki Material bez dzherel mozhe buti piddano sumnivu ta vilucheno Cherven 2019 Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Arhitektura komp 27yutera amp oldid 35917460