Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
210PODSTAWOWEPOJĘCIAIEWOLUCJAKOMPUTERÓW
CELEDYDAKTYCZNE
Poprzestudiowaniutegorozdziałupowinieneśbyćwstanie:
OWyjaśnićogólnezasadyfunkcjonowaniaorazstrukturękomputeracyfrowego.
OPrzedstawićprzeglądewolucjitechnologiikomputerowejodwczesnych
komputerówcyfrowychdonajnowszychmikroprocesorów.
OPrzedstawićprzeglądewolucjiarchitekturyx86.
OZdefiniowaćsystemywbudowaneiwymienićniektórewymagania
iograniczenia,któremusząspełniaćróżnesystemywbudowane.
1010ORGANIZACJAIARCHITEKTURA
Opisującsystemykomputeroweczęstowprowadzasięrozróżnieniepomiędzyarchi-
tekturąkomputeraiorganizacjąkomputera.Chociażtrudnojestpodaćdokładnedefi-
nicjetychterminów,toistniejekonsensuscodoogólnychobszarów,którychdotyczy
każdyznich.Przykładymożnaznaleźćw[VRAN80],[SIEW82]i[BELL78a],acie-
kawyalternatywnypoglądzostałprzedstawionyw[REDD76].
Architekturakomputeraodnosisiędoatrybutówsystemuwidocznychdlapro-
gramistylub,innymisłowy,tychatrybutów,któremająbezpośredniwpływnalogicz-
newykonanieprogramu.Terminemczęstoużywanymzamienniewobecarchitektury
komputerajestmodelprogramowyprocesoralubarchitekturalistyrozkazów(ang.
instructionsetarchitecture,ISA).ISAdefiniujeformatyinstrukcji,kodyoperacyj-
neinstrukcji,rejestry,pamięćinstrukcjiidanych,wpływwykonywanychinstrukcji
narejestryipamięćorazalgorytmsterowaniawykonanieminstrukcji.Organizacja
komputeraodnosisiędojednostekoperacyjnychorazichwzajemnychpołączeń,któ-
rerealizująspecyfikacjęzwiązanązarchitekturą.Przykładyatrybutówzwiązanych
zarchitekturąobejmująlistęrozkazów,liczbębitówużywanychdoreprezentowania
różnychtypówdanych(np.liczby,znaki),mechanizmywejścia/wyjściaorazmetody
adresowaniapamięci.Atrybutyzwiązanezorganizacjąobejmująszczegółysprzętowe
niewidocznedlaprogramisty,takiejaksygnałysterujące,interfejsymiędzykompute-
remaurządzeniamiperyferyjnymiorazzastosowanatechnologiapamięci.
Naprzykładto,czykomputerbędziewyposażonywinstrukcjęmnożenia,jestza-
gadnieniemprojektowymdotyczącymarchitektury.Zkoleikwestiąorganizacyjnąjest
to,czyinstrukcjatabędzierealizowanaprzezspecjalnąjednostkęmnożącą,czyteż
przezmechanizmwielokrotniewykorzystującyjednostkęsystemuodpowiedzialnąza
sumowanie.Decyzjadotyczącaorganizacjimożeopieraćsięnaprzewidywanejczęsto-
tliwościużyciainstrukcjimnożenia,względnejszybkościoburozwiązańorazkosztach
ifizycznejwielkościspecjalnejjednostkimnożącej.
Historycznie,jakiobecnie,rozróżnieniemiędzyarchitekturąaorganizacjąjest
bardzoistotne.Wieluproducentówkomputerówoferujerodzinymodelikomputerów,
którezostałyopartenatejsamejarchitekturze,aleróżniąsięwkwestiiorganizacji.
Wzwiązkuztymróżnemodelepochodząceztejsamejrodzinymogąmiećzarów-
noróżneceny,jakiwłaściwościużytkowe.Cowięcej,danaarchitekturamożebyć
