3. Zamonaviy super kompyuterlar Axborotni saqlash, qayta ishlash va uzatish uchun qurilmalar-bu ma'lum bo'lgan kompyuterlar uchuun rasmiy ta'rif

1. Protsessorlar Maqsad Asosiy xususiyatlar.
Markaziy protsessor
Markaziy protsessor (CPU) - bir yoki bir necha VLSIda amalga oshiriladigan axborotni qayta ishlash uchun funktsional komplektlangan dasturiy ta'minotni boshqarish moslamasi. Turli kompaniyalarning zamonaviy shaxsiy kompyuterlarida ikkita asosiy arxitektura protsessorlari qo'llaniladi:
· O'zgaruvchan uzunlikdagi buyruqlarning to'liq tizimi - ComplexInstructionSetComputer (CISC);
· Ruxsat etilgan uzunlikdagi buyruqlar guruhini qisqartirish - ReducedInstructionSetComputer (RISC).
IBM shaxsiy kompyuterlarida o'rnatilgan barcha Intel protsessorlari CISC arxitekturasiga ega va Apple shaxsiy kompyuteri uchun foydalanadigan Motorola protsessorlari RISC arxitekturasiga ega. Ikkala arxitektura ham afzalliklarga va kamchiliklarga ega. Shunday qilib, CISC - protsessorlarning keng doiradagi buyrug'i mavjud (400 tagacha), undan dasturchi bu holatda unga mos bo'lgan buyruqni tanlashi mumkin. Ushbu arxitekturaning kamchiliklari protsessorning ichki boshqaruv qismini murakkablashtiradi, buyruqlar darajasining buyrug'i bajarilish vaqtini oshiradi. Buyruqlar turli uzunligi va bajarilish vaqti bor.
RISC - arxitektura cheklangan qatorli buyruqlarga ega va har bir buyrug'i protsessorning bir davrida amalga oshiriladi. Buyruqlarning kichik soni protsessor boshqaruvini osonlashtiradi. RISC - arxitekturasining kamchiliklari orasida, agar zarur bo'lgan buyruqlar mavjud bo'lmasa, dasturchi dasturning kodini kattalashtirib, mavjud qatordan bir necha buyruqlar yordamida amalga oshirishga majbur.
BMga mos keladigan kompyuterlar Intel 80x86 oilasi bilan mos bo'lgan protsessorlardan (CPU - CentralProcessorUnit) foydalanadi. Dastlabki IBMPC 16-bit (386,486, Pentium, PentiumPro) va 64 bitli MMX kengaytmasi bo'lgan 8088 protsessorni, shu jumladan oldindan yozib olingan dasturiy ta'minot bilan moslashishni ta'minlaydigan buyruqlar majmui va quyi oqim modellarining arxitekturasini o'z ichiga oladi. 1995-96 yillar mobaynida Pentium "keng tarqalgan" protsessorga aylangan "oddiy" protsessor bo'lib, 8088 protsessor kamida ikkita sababga alohida e'tibor qaratishga loyiq. Avvalo, shuning uchun katta kompyuter qurilishining boshlanishi, shu jumladan mamlakatimizda (80286 protsessorga global "bom" tushib ketgan bo'lsa-da) boshlandi. Ikkinchidan, beshinchi va oltinchi avlodlar, shu jumladan, bir qator protsessor funktsiyalarini tushunish uning xarakteristik xususiyatlarini bilishdan iborat.
Kompyuterda ishlatiladigan 8088 dan Pentium protsessorlari bitta chipli mikroprosessorlar bo'lib, protsessor o'zi bir xil paketga (chip) bir chip ustida joylashgan. Odatda, Pentium2 protsessori bitta chip emas - bu erda protsessor chipi va bir nechta ikkilamchi kesh kristallari oddiy kartridaga o'rnatilgan bo'lsa-da, iste'molchilar uchun bunday emas va asosan - barcha funktsiyalar bitta mahsulot bilan amalga oshiriladi. Protsessorning murakkabligi (chiqishi soni) ga qarab, uning quvvatini tarqatish va maqsadlar, turli xil holatlar qo'llaniladi:
DIP - DualIn-linePackage, ikki qatorli pin aloqasi bo'lgan seramika tanasi;
PGA - PinGridArray, pin matritsasi bo'lgan keramik tanasi;
PQFP - PlasticQuadFlatPack, kvadratning yon tomonidagi olovli plastik sumka;
SPGA - StaggeredPGA, shaxmat natijalari bilan tanasi;
SQFP - SmallQuadFlatPack, kvadrat tomonidagi pimli miniatyurasi
PPGA - PlasticPinGridArray, issiqlikka chidamli plastik SPGA to'plami;
TCP - TapeCarrierPackage, perimetri lentali noutbozli miniatyuralar to'plami;
S.E.C.C. - SingleEdgeConnectorCartridge, Pentium 2 protsessorli kartrigi - burchakli uyasi bo'lgan, protsessor chiplari, kesh xotirasi, sovutish radiatori va foniy o'rnatilgan bosilgan elektron karta o'rnatilgan.
DIP paketlaridagi protsessorlar odatda ZIFsocket (ZeroInsertionForce) - nol kiritish kuchi bilan jihozlangan soket (soket) o'rnatilgan kompakt PGA, PPGA va SPGA paketlarni egalladi. Jihozlar PQFP, SQFP maxsus yostiqchalar yoki taxta uchun lehimlarni o'rnatish uchun mo'ljallangan. Ko'p kontaktli, TSR holatlarining eng kichigi, tizim tizimiga ko'chma tizimlarni lehim uchun mo'ljallangan.