Структурный анализ микропроцессорной системы - Реферат

Когда человек придумал рычаг, чтобы сдвинуть тяжелый камень, он увеличил свою физическую силу. Подзорная труба увеличила зоркость человека, а велосипед увеличил его скорость. Рычаг сменил мощный подъемный кран, подзорную трубу заменил телескоп, на смену велосипеду пришел автомобиль. И если все предыдущие изобретения увеличивали нашу физическую силу, быстроту, силу зрения, то компьютер увеличил наши умственные возможности. эвм процессор сервер ЭВМ прочно вошли в нашу производственную деятельность, и в настоящее время нет необходимости доказывать целесообразность использования вычислительной техники в системах управления технологическими процессами, проектирования, научных исследований, административного управления, в учебном процессе, банковских расчетах, здравоохранении, сфере обслуживания и т.д.Микропроцессор - это электронная схема, выполняющая все функции обработки информации и управление всеми блоками ЭВМ. Запоминающее устройство - это блок ЭВМ, предназначенный для временного (оперативная память) и продолжительного (постоянная память) хранения программ, входных и результирующих данных, а также промежуточных результатов. Кэш память - это сверхбыстрая память, предназначенная для хранения промежуточных результатов. ПЗУ (постоянная память) - это память предназначена для хранения системных и вспомогательных программ (Bios), она энергонезависима, но скорость обмена данными в подавляющем большинстве случаев, значительно меньше. Для каждого внешнего устройства в компьютере имеется электронная схема (контроллер или адаптер), которая им управляет.В состав микропроцессора входят следующие блоки: 1. Арифметико-логическое устройство (АЛУ) - это устройство, выполняющее логические и арифметические операции в двоичной системе исчисления. Кэш память - быстрая память повышает производительность работы микропроцессора за счет буферизации часто используемых команд.В команде может не содержаться явных указаний об операнде; в этом случае операнд подразумевается и фактически задается кодом операции команды. В команде может не содержаться явных указаний об адресе участвующего в операции операнда или адресе, по которому должен быть размещен результат операции, но этот адрес подразумевается. В команде содержится не адрес операнда, а непосредственно сам операнд. При этом способе адресации исполнительный адрес определяется как сумма адресного кода команды и базового адреса, как правило хранящегося в специальном регистре - регистре базы. Такая адресация позволяет использовать только небольшую часть фиксированных ячеек в начале всей адресуемой области памяти, и поэтому применяется лишь совместно с другими способами адресации.При работе в реальном режиме возможности микропроцессора существенно ограничиваются: сокращается до 1 Мбайт объем адресуемой памяти, исключаются основные механизмы защиты, не реализуется страничная организация памяти и многозадачное функционирование систем.ОС общего назначения обеспечивают сервис, который удовлетворяет потребностям многих различных приложений, к тому же такая ОС обычно очень устойчива к поведению своих приложений за счет специальных ограничительных мер. Приложения могут разрабатываться почти без заботы об их взаимодействии с другими программами. В ОС общего назначения проблемы взаимодействия, разделения ресурсов и т.д. решаются операционной системой. Такие приложения, как электронные таблицы и текстовые процессоры, будут лучше работать под управлением ОС общего назначения, а приложения типа сервера печати, сервера баз данных и коммуникационного сервера, которые обеспечивают управление разделяемыми ресурсами, будут лучше работать под NETWARE. Но, чтобы добиться такого эффекта, приложения для NETWARE нужно писать тщательно, осознавая последствия их совместной работы на сервере, чтобы одно приложение не подавляло другие изза слишком интенсивного захвата процессорного времени.SPECHOMOGENEOUS Caracity Method или оценка SPECRATE, используется для определения загрузки (емкости или пропускной способности) многопроцессорной системы. В отличие от других типов оценок, характеризующих скорость выполнения одного задания, SPECRATE позволяет определить, сколько заданий способен выполнить компьютер за определенный интервал времени. Некоторые однопроцессорные системы способны выполнить одну задачу быстрее многопроцессорных, однако этот факт не дает полной картины поведения системы в целом. Если один процессор выполняет работу за минуту, а система из четырех процессоров делает это за две, то многопроцессорная система работает в два раза медленнее, но загрузка ее в два раза больше, чем однопроцессорной. Загрузка находится в прямой зависимости от базовых ресурсов процессора (размер кэш-памяти, быстродействие шины, емкость оперативной памяти), которые доступны для выполнения данной задачи.

Оглавление

Введение

1. Структурный анализ ЭВМ на базе микропроцессоров

2. Анализ структуры современного микропроцессора

3. Форматы команд и способы адресации

4. Работа процессора в реальном режиме

5. Операционная система NETWARE

6. Структура современной многоропроцессорной системы

7. Оценка производительности современной многопроцессорной системы

Список литературы