Тема 3. Технические средства реали-зации информационных процессов

и принципы построения цифровых вычислительных машин

3.Классификация ЭВМ

XIX — середине XX века.
В этот период были созданы:

планиметр (для вычисления площади плоских фигур),
курвиметр (определение длины кривых),
дифференциатор,
интегример (интегрирование графиков) и др. устройства.

величины ставится в соответствие мгновенное значение другой величины.
Оно может

отличаться от исходной физической природой и масштабным коэффициентом.
По физической природе АВМ разделяют на пневматические, гидравлические, механические и электромеханические, электронные.

той, которую спроектировал Ч. Беббидж, но с использованием элементов, имеющих лишь

два устойчивых состояния.

конструкции достигала 28 тонн.
Современники восхищались размерами ENIAC (Electronic Numerical

Integrator And Computer) – размещался на 120 кв. м.
Родоначальник компьютеров потреблял около 150 кВт энергии и сильно перегревался.
С целью его охлаждения разработчики дополнили конструкцию авиационными двигателями.

в десятичной системе счисления (как механические арифмометры), а в двоичной.

Это означает, что программа и данные должны быть записаны в кодах двоичной системы

процессором автоматически друг за другом в определенной последовательности

той же памяти. ЭВМ не делает различий, что хранится в

данной ячейке памяти - число, текст или команда, поэтому над командами можно выполнять такие же действия, как и над данными

компьютера следует организовать по иерархическому принципу.
Она должна состоять по

крайней мере из двух частей: быстрой, но небольшой емкости (оперативной) и большой (и поэтому более медленной) внешней

и процессору в произвольный момент времени доступна любая ячейка.

Процессор также организует обмен данными и командами между устройствами ЭВМ.

Процессор может обрабатывать программы и данные, находящиеся только во внутренней памяти (оперативной и постоянной)

передачи их другим устройствам ЭВМ в процессе обработки.

Внешняя память

предназначена для долговременного хранения программ и данных.

Устройства ввода-вывода предназначены для ввода, корректировки и вывода программ и данных.

обеспечения должного взаимодействия различных компонентов друг с другом.

Арифметико-логическое устройство предназначено

для исполнения арифметических и логических операций.

и запоминания адреса очередной выполняемой команды.
Регистр команд (РК) используется

для хранения кода текущей выполняемой команды.
Регистры общего назначения (РОН) обычно не имеют конкретного функционального назначения. Чаще всего используются для хранения данных и результатов.

числами. Номер ячейки ОЗУ называется ее адресом.
ОЗУ позволяет обратиться

к произвольной ячейке памяти путем указания ее адреса.

что все его компоненты спроектированы для работы друг с другом,

и не предусматривали оперативную замену или добавление новых устройств.
Фирма IВМ предложила модульный принцип построения ПК, который получил название открытой архитектуры. Позволяет выполнять оперативную замену или добавление новых устройств.

база)
Машины 1-го поколения были созданы с использованием радиоламп

при 15 МВт потребляемой мощности (хватило бы на снабжение 8100

среднестатистических жилых домов).

Summit занимают площадь, эквивалентную площади двух теннисных кортов.

В его составе 4608 серверов (узлов)  9216 22-ядерных процессора IBM POWER9 и 27 648 графических процессоров NVIDIA Tesla V100.

Каждый узел содержит более 500 Гб когерентной памяти плюс 800 Гб энергонезависимой памяти.
Когерентная память - изменённая одним ядром/процессором ячейка памяти принимает новое значение для остальных ядер/процессоров.

Всё это охлаждается системой, в которой циркулирует 15 150 литров очищенной воды.

точки зрения пользователя единый аппаратный ресурс.