Дәріс Кіріспе. Есептеу машиналары мен жүйелерінің
жүктеу/скачать 132 Kb.
|
|
Дәріс-1. Кіріспе. Есептеу машиналары мен жүйелерінің даму кезеңдері. КІРІСПЕКомпьютерлік техниканың әртүрлі аппараттық қырларына арналған пәндерінің ішінде «Компьютерлік жүйелер архитектурасы» берілетін ғылыми мағұлматтардың түйіндемесі бола отырып, келесі компьютерлік желілер бағытына арналған әртүрлі пәндерге негіз болады. «Компьютерлік жүйелер архитектурасы» пәнінің мақсаты заманауи есептеу машиналары мен есептеу жүйелерінің негіздерін және олардың жұмыс жасау принциптерін оқыту. Ақпараттық технологиялар бағытында дайындалатын мамандықтар үшін қаралып отырған пәннің, мазмұны төменгідей болып келеді: Есептеу техникасының даму кезеңдері; Есептеу машиналарын құрудың негізгі принциптері, олардың құрылымдық сұлбалары мен көрсеткішері; Операндтарды көрсету тәсілдері, команда типтері мен олардың пішімдері; ЭЕМ жады құрылғыларын ұйымдастыру; Операциялық және басқару құрылғыларын ұйымдастыру; Шиналарды ұйымдастыру; Енгізу-шығару құрылғыларын ұйымдастыру; Әртүрлі класты ЭЕМ ұйымдастыру сәулеті; Параллель есептеулер мен параллель жүйелер; Көпмашиналы және көппроцессорлы есептеу жүйелері. Оқулықта осы аталған тақырыптар толығымен қамтылған, оқулық 16 тараудан тұрады. Бірінші тарауда есептеу техникасының даму кезеңдері туралы деректер берілген. Екінші тарауда Фон-Нейман тұжырымдамасының негізгі принциптері талқыланып, Фон-Нейман машинасының жұмыс жасау принциптері қаралады және есептеу машиналарының жұмысын бейнелеуге мүмкіндік беретін шағын операциялар мен шағын бағдарламалар тілі қаралған. Есептеу машиналары мен жүйелерінің құрылымдық сұлбалары мен олардың негізгі көрсеткіштері үшінші тарауда келтірілген. Төртінші тарауда машиналарда әртүрлі операндтарды (екілік, ондық, символдық) көрсету тәсілдері қаралған. Есептеу машиналарының арифметикалық және логикалық командалары, енгізу-шығару командалары, командалар ағымын басқару және көппроцессорлы есептеу жүйелерінің командалары қаралады. Командалар пішімі мен мекендеу тәсілдері де бесінші тарауда қамтылған. Алтыншы тарауда қатаң және магистралды операциялық құрылғылардың ерекшеліктері қамтылған. Қосу, көбейту, бөлу операциясын орындайтын, бекітілген және жылжымалы үтірлі операциялық құрылғылардың құрылымдық сұлбалары және көбейту, бөлу операцияларын жеделдететін аппарттық (матрицалық, бұтақ тәрізді, конвейерлік) тәсілдері қаралады. Жетінші тарауда жады құрылғылары қаралады. Олардың сипаттамалары мен жіктелінуі, негізгі құрылымдары, жады шағын сұлбасының құрылымы, негізгі жадыны ұйымдастыру тәсілдері, стек, КЭШ, ассоциативтік жадылардың жұмыс жасау принциптері, ауани жадыны ұйымдастыру, жедел жадыны қорғау тәсілдері қаралады. Магниттік, оптикалық дисктер негізінде құрылған жады құрылғыларының жұмыс жасау принциптері және магниттік таспа негізінде құрылған сыйымдылығы жоғары есте сақтау құрылғылары қаралады. Сегізінші тарау есептеу машиналарының басқару құрылғысына арналған. Тарауда басқару құрылғысының атқаратын қызметі осыған сәйкес құрылымдық сұлбасы, микробағдарламалық автоматтардың түрлері, бағдарламаны үзу жүйесі және векторлық үзу контроллерін ұйымдастыру тәсілі қаралады. Тоғызыншы тарауда шиналардың төрелік механизмдері, хаттамалары және түрлері келтіріледі. Енгізу-шығару жүйелері туралы деректер оныншы тарауда келтірілген. Олардың орталық процессорларға қосылу тәсілдері, енгізу-шығару модулінің құрылымы, енгізу-шығару операцияларын ұйымдастыру тәсілдері және енгізу- шығару арналары мен процессорлары туралы деректер беріледі. Он бірінші тарауда қазіргі есептеу машиналарында процессорларды ұйымдастыру тенденциялары қаралады. Командалар конвейерлері, суперскалярлық процессорлар, CISC және RISC процессорлары, VLIW процессорлары және көпядролы процесорларды ұйымдастыру түрлері келтіріледі. Он екінші тарауда компьютерлерде параллель өңдеу деңгейлері, параллель өңдеу өлшемдері мен заңдылықтары, дерек және командалар ағындарының тұрғысынан есептеу жүйелерінің Флинни жіктемесі қаралады. Он үшінші тарауда есептеу жүйелерінің ішкі байланыстарын ұйымдастыру тәсілдері, параметрлері, жіктелінуі, деректерді маршрутизациялау функциялары, статикалық және динамикалық топологиялар қаралады. Он төртінші тарау есептеу жүйелерінде жады құрылғыларын ұйымдастыру: ортақ жадылы, үлестірілген ортақ жадылы және үлестірілген жадылы архитектура түрлері қаралады. Он бесінші тарауда жеке команда ағыны және көптік деректер ағынымен жұмыс жасайтын есептеу жүйелері қаралады. Оларда векторлық, матрицалық, ассоциативтік және систоликалық құрылымды есептеу жүйелерінің жұмыс жасау принциптері талданады. Он алтыншы тарауда көптік команда және көптік мәліметтер ағынымен параллель жұмыс жасайтын симметриялы көппроцессорлар, параллель векторлы, жаппай параллель өңдеу, үлестірілген жадылы кластерлік есептеу жүйелері және транспьютерлер негізінде құрылған есептеу жүйелері қаралады. Кітаптың әр тарауында бақылау сұрақтары келтірілген. Оқулық «Есептеу техникасы және бағдарламалық қамтамасыз ету», «Ақпараттық қауіпсіздік жүйелері» білім беру бағдарламалары бойынша оқитын бакалаврлар мен магистранттарға арналған. жүктеу/скачать 132 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|