Архитектура фон Неймана –

Лекция № 3. Вычислительная техника 
10 
3.2.
 
 
Принципы организации современных ЭВМ 
Архитектура фон Неймана (
классическая архитектура
) – это одно АЛУ, через которое 
проходит поток данных, и одно УУ, через которое проходит поток команд – программа. 
Такая архитектура характерна для однопроцессорного компьютера.
Подавляющее большинство компьютеров в своих основных чертах соответствует 
принципам фон Неймана, но схема устройства современных компьютеров несколько от-
личается от классической. В частности, АЛУ и УУ, как правило, объединены в 
централь-
ный процессор
. Кроме того, многие быстродействующие компьютеры осуществляют па-
раллельную обработку данных на нескольких процессорах. Так что, кроме классической 
архитектуры, существуют [3]: 

Многопроцессорная архитектура
. Наличие в компьютере нескольких процессо-
ров означает, что параллельно может быть организовано много потоков данных и 
потоков команд (рис. 4а). Задача разбивается на несколько подзадач или частей, 
каждая из которых решается на своем процессоре. За счет этого существенно уве-
личивается производительность. 

Архитектура с параллельным процессором
. В этом случае несколько АЛУ ра-
ботает под управлением одного УУ (рис. 4б). Это означает, что множество дан-
ных может обрабатываться по одной программе – по одному потоку команд. Вы-
сокое быстродействие такой архитектуры удается получить только в том случае, 
когда при решении задачи требуется одновременно выполнить одинаковые вы-
числительные операции на различных однотипных наборах данных. 
а
б 
Рис. 4. Многопроцессорная архитектура (а) и архитектура с параллельным процессором (б)
Несмотря на огромное разнообразие, подавляющее большинство современных компьюте-
ров построено с использованием общих принципов [3]: 
1.
Собраны по 

жүктеу/скачать 1,33 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: