Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Основные характеристики ЭВМ
|
|
[1], с.234…238
1.2.1 Быстродействие (производительность) определяет скорость обработки информации и характеризуется числом операций, выполняемых в секунду.
Достижение высокой производительности зависит не столько от быстродействия самой ЭВМ, сколько от принципиальных улучшений ее архитектуры и методов обработки информации. Новейшие архитектуры ЭВМ используют концепцию параллельной обработки.
Рисунок 1.2 – Фазы обработки команды
В ЭВМ с последовательной архитектурой фазы обработки команды выполняются во времени последовательно друг за другом, при этом в процессоре в течение одного машинного цикла реализуется фаза обработки только одной команды.
В ЭВМ с параллельной архитектурой в течение одного машинного цикла реализуется выполнение фаз нескольких команд. Это может обеспечиваться за счет использования многопроцессорных матриц или конвейерного принципа обработки команд.
Во внутренней структуре современных высокопроизводительных микропроцессоров реализуется конвейерный принцип выполнения команд.
Реализация каждого этапа занимает один такт машинного времени и производится устройствами и блоками процессора, образующими ступени исполнительного конвейера. При последовательной загрузке в конвейер выбираемых команд каждая его ступень реализует определенный этап выполнения очередной команды. Таким образом, в конвейере одновременно находятся несколько команд, находящихся на разных этапах выполнения. В идеальном варианте при полной загрузке конвейера на его выход в каждом такте будет поступать результат выполнения очередной команды. В этом случае производительность процессора (операций/с) будет равна его тактовой частоте (тактов/с).
Однако такая эффективная работа конвейера обеспечивается только при его равномерной загрузке однотипными командами. Реально отдельные ступени конвейера могут оказаться незагруженными, находясь в состоянии ожидания или простоя.Ожиданием называется состояние исполнительной ступени, когда она не может выполнить требуемую микрооперацию, так как еще не получен необходимый операнд, являющийся результатом выполнения предыдущей команды. Простоем называется состояние ступени, когда она вынуждена пропустить очередной такт, так как поступившая команда не требует выполнения соответствующего этапа.
Рисунок 1.2 – Фазы обработки команды
1.2.2 Емкость основной памяти
1.2.3 Эксплуатационные характеристики
а) вероятность безотказной работы – вероятность того, что время безотказной работы t будет больше заданного интервала времени 
рбр = р (t > )
б) интенсивность отказов (
) – среднее число отказов за единицу времени (обычно за час);
в) наработка на отказ ( Т бр) равна среднему промежутку времени между двумя последовательными отказами;
г) коэффициент готовности ( Кг ) определяет долю времени, в течение которого ЭВМ работоспособна
,
гдеТ бр – время безотказной работы,
Тв – время восстановления (затраты времени на поиск неисправности и замену платы).