Page 135 - ЭВМ
P. 135

В  настоящее  время  структурные  схемы  и  принципы  работы
               современных  ЭВМ  значительно  отличаются  от  предложенных
               Дж. фон Нейманом, хотя первые микропроцессоры, в том числе и ис-
               пользуемые  в  летательных  аппаратах,  строились  в  соответствии

               с описываемой структурной схемой.
                      Характерной особенностью современных процессоров является
               параллельная,  в  том  числе  конвейерная,  обработка  информации  во
               многих звеньях ЦВМ. Для примера, в одном универсальном процес-
               соре фирмы Intel насчитывается более десятка конвейеров обработки
               данных,  каждый  из  которых  выполняет  свой  собственный  алгоритм
               обработки информации.

                      Уровень интеграции компонентов в микропроцессорных систе-
               мах позволяет легко проектировать разнообразные и весьма сложные
               системы обработки большого числа данных, выполненные в виде од-
               ного кристалла (так называемая система на кристалле). При этом даже
               в  одном  чипе  может  присутствовать  большое  число  процессоров
               обработки данных на разных уровнях иерархии.

                      Однако  в  связи  с  определенным  консерватизмом  вычислитель-
               ных  систем  летательных  аппаратов,  вызванным  длительным  сроком
               создания  и  отработки  таких  систем  и  повышенными  требованиями
               к  их  эксплуатационным  и  надежностным  характеристикам,  простые
               структурные  решения  первых  процессоров,  близких  по  построению
               к машине Дж. фон Неймана, до сих пор находят применение в борто-
               вых  ЭВМ.  Достаточно  сказать,  что  примитивные  по  современным

               меркам вычислительные системы запущенных около 20 лет назад ап-
               паратов дальнего космоса «Вояджер 1» и «Вояджер 2» до последнего
               времени  выполняли  свою  задачу,  а  БЦВМ  многоразовых  кораблей
               Space Shuttle, созданные в 1960-х гг., претерпели лишь очень неболь-
               шую модернизацию, сохранив свою первоначальную структуру.

                      Модульный  принцип  построения  ЭВМ  первых  поколений.
               При  реализации  первых  ЭВМ  широко  использовался  модульный
               принцип [26; 27].  Суть  этого  принципа  сводится  к  тому,  что  ЭВМ
               строится из набора устройств и блоков – модулей, реализующих за-
               конченные функции и обладающих свойством независимости от дру-
               гих модулей. В конструктивном отношении модуль также представ-
               ляет собой законченный конструктивный элемент. Отдельные модули
               могут  быть  соединены  между  собой  в  необходимую  конфигурацию

               без изменения схем (функций) отдельных модулей.
                      Основное  преимущество  модульного  принципа –  возможность
               совершенствования ЭВМ без изменения ее функциональной органи-



                                                           132
   130   131   132   133   134   135   136   137   138   139   140