Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Типы архитектур вычислительных систем. Архитектура ЭВМ по фон Нейману. Гарвардская архитектура ЭВМ. Принципы фон Неймана

Существует два типа архитектуры микропроцессорных систем: архитектура с общей, единой шиной для данных и команд (одношинная, или принстонская, фон-неймановская архитектура);архитектура с раздельными шинами данных и команд (двухшинная, или гарвардская архитектура).
1 вопрос Типы архитектур вычислительных систем. Архитектура ЭВМ по фон Нейману. Гарвардская Существует два типа архитектуры микропроцессорных систем: архитектура с общей, единой шиной для Рисунок 1 - Архитектура с общей шиной для данных и команд Архитектура с общей шиной распространена гораздо больше, она применяется, например, в ПК Наличие единой памяти данных и команд позволяет гибко распределять её объём между Память в таких системах достигает больших объёмов, что позволяет решать самые сложные задачи. Рисунок 2 - Архитектура с раздельными шинами данных и команд Архитектура с раздельными шинами применяется гораздо реже и в основном в однокристальных Программа может размещаться только в памяти команд, данные – только в памяти Преимущество такой архитектуры заключается в ускорении работы микропроцессорной системы, т.к. обмен по Соответственно, структуры шин могут быть выбраны оптимально для той задачи, которая решается Одной из революционных идей, значение которой трудно переоценить, является предложенный Нейманом принцип Фон Нейман не только выдвинул основополагающие принципы логического устройства ЭВМ, но и Рисунок 1 - Архитектура ЭВМ, построенной на принципах фон Неймана. Сплошные линии Устройство управления и арифметико-логическое устройство (АЛУ), объединенные в одном блоке – процессоре Память хранит информацию (данные) и программы. На ОЗУ и ВЗУ классификация устройств Память (ЗУ) хранит информацию (данные) и программы. На ОЗУ и ВЗУ классификация В построенной по описанной схеме ЭВМ происходит последовательное считывание команд из памяти Основные принципы фон Неймана:1. Принцип программного управления.Программа состоит из набора команд, которые
Слайды презентации

Слайд 2 Существует два типа архитектуры микропроцессорных систем:
архитектура с

Существует два типа архитектуры микропроцессорных систем: архитектура с общей, единой шиной

общей, единой шиной для данных и команд (одношинная, или

принстонская, фон-неймановская архитектура);
архитектура с раздельными шинами данных и команд (двухшинная, или гарвардская архитектура).


Слайд 3 Рисунок 1 - Архитектура с общей шиной для

Рисунок 1 - Архитектура с общей шиной для данных и команд

данных и команд


Слайд 4 Архитектура с общей шиной распространена гораздо больше, она

Архитектура с общей шиной распространена гораздо больше, она применяется, например, в

применяется, например, в ПК и в сложных микрокомпьютерах. Она

проще, т.к. не требует от процессора одновременного обслуживания двух шин, контроля обмена по двум шинам сразу.

Слайд 5 Наличие единой памяти данных и команд позволяет гибко

Наличие единой памяти данных и команд позволяет гибко распределять её объём

распределять её объём между кодами данных и команд. Перераспределение

памяти не вызывает никаких проблем, главное – чтобы программа и данные вместе помещались в памяти системы.

Слайд 6 Память в таких системах достигает больших объёмов, что

Память в таких системах достигает больших объёмов, что позволяет решать самые сложные задачи.

позволяет решать самые сложные задачи.


Слайд 7 Рисунок 2 - Архитектура с раздельными шинами данных

Рисунок 2 - Архитектура с раздельными шинами данных и команд

и команд


Слайд 8 Архитектура с раздельными шинами применяется гораздо реже и

Архитектура с раздельными шинами применяется гораздо реже и в основном в

в основном в однокристальных микроконтроллерах. Она сложнее, т.к. заставляет

процессор работать одновременно с двумя потоками кодов, обслуживать обмен по двум шинам одновременно.

Слайд 9 Программа может размещаться только в памяти команд, данные

Программа может размещаться только в памяти команд, данные – только в

– только в памяти данных. Такая специализация ограничивает круг

задач, решаемых системой, т.к. не даёт возможности гибкого перераспределения памяти

Слайд 10 Преимущество такой архитектуры заключается в ускорении работы микропроцессорной

Преимущество такой архитектуры заключается в ускорении работы микропроцессорной системы, т.к. обмен

системы, т.к. обмен по обеим шинам может быть независимым,

параллельным во времени.

Слайд 11 Соответственно, структуры шин могут быть выбраны оптимально для

Соответственно, структуры шин могут быть выбраны оптимально для той задачи, которая

той задачи, которая решается каждой шиной. Однако усложнение структуры

процессора требует дополнительных затрат на аппаратуру.


Слайд 12 Одной из революционных идей, значение которой трудно переоценить,

Одной из революционных идей, значение которой трудно переоценить, является предложенный Нейманом

является предложенный Нейманом принцип “хранимой программы”. Первоначально программа задавалась

вручную, путем установки перемычек на специальной коммутационной панели. Это было весьма трудоемким занятием: например, для изменения программы машины ENIAC требовалось несколько дней (в то время как собственно расчет не мог продолжаться более нескольких минут – выходили из строя лампы). Нейман первым догадался, что программа может также храниться в виде набора нулей и единиц, причем в той же самой памяти, что и обрабатываемые ею числа. Отсутствие принципиальной разницы между программой и данными дало возможность ЭВМ самой формировать для себя программу в соответствии с результатами вычислений.

Слайд 13 Фон Нейман не только выдвинул основополагающие принципы логического

Фон Нейман не только выдвинул основополагающие принципы логического устройства ЭВМ, но

устройства ЭВМ, но и предложил ее структуру. Основными блоками

по Нейману являются устройство управления (УУ) и арифметико-логическое устройство (АЛУ), оперативная память, внешняя память, устройства ввода и вывода.

Слайд 14 Рисунок 1 - Архитектура ЭВМ, построенной на принципах

Рисунок 1 - Архитектура ЭВМ, построенной на принципах фон Неймана. Сплошные

фон Неймана. Сплошные линии со стрелками указывают направление потоков

информации, пунктирные – управляющих сигналов от процессора к остальными узлам ЭВМ

Слайд 15 Устройство управления и арифметико-логическое устройство (АЛУ), объединенные в

Устройство управления и арифметико-логическое устройство (АЛУ), объединенные в одном блоке –

одном блоке – процессоре – занимаются преобразованием информации, поступающей

из памяти и внешних устройств. Сюда относятся выборка команд из памяти, их кодирование и декодирование, выполнение различных арифметических и логических операций, согласование работы узлов компьютера.


Слайд 16 Память хранит информацию (данные) и программы. На ОЗУ

Память хранит информацию (данные) и программы. На ОЗУ и ВЗУ классификация

и ВЗУ классификация устройств памяти не заканчивается – определенные

функции выполняют и СОЗУ (сверхоперативное запоминающее устройство), и ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), и другие подвиды компьютерной памяти.

Слайд 17 Память (ЗУ) хранит информацию (данные) и программы. На

Память (ЗУ) хранит информацию (данные) и программы. На ОЗУ и ВЗУ

ОЗУ и ВЗУ классификация устройств памяти не заканчивается –

определенные функции выполняют и СОЗУ (сверхоперативное запоминающее устройство), и ПЗУ (постоянное запоминающее устройство), и другие подвиды компьютерной памяти.

Слайд 18 В построенной по описанной схеме ЭВМ происходит последовательное

В построенной по описанной схеме ЭВМ происходит последовательное считывание команд из

считывание команд из памяти и их выполнение. Адрес очередной

ячейки памяти, из которой будет извлечена следующая команда программы, указывается счетчиком команд в УУ. Его наличие также является одним из характерных признаков фон-неймановской архитектуры.

  • Имя файла: tipy-arhitektur-vychislitelnyh-sistem-arhitektura-evm-po-fon-neymanu-garvardskaya-arhitektura-evm-printsipy-fon-neymana.pptx
  • Количество просмотров: 150
  • Количество скачиваний: 1