В1978 когда процессоры представляли собой скалярные устройства с централизованным управлением, т.е. могли в каждый момент времени выполнять только одну команду при этом конвейеров практически не было. Процессоры содержали 10 тысяч транзисторов, процессоры RISC были разработаны в 1986, когда технология супер скалярных конвейеров только начала развиваться, процессоры содержали сотни тысяч транзисторов. Микропроцессоры типа RISC характеризуются очень высоким быстродействием и распределенным управлением команд, но они программно не совместимы с CISC процессорами при выполнении программ разработанных для CISC процессоров, они могут лишь эмулировать процессоры типа CISC на программном уровне , что приводит к резкому уменьшению их эффективной производительности.
В конце 90-х совершенные процессоры уже содержат миллионы транзисторов. Например процессоры архитектуры IA-64содержат 10-ки миллионов транзисторов. В дальнейших модификациях их число вероятно увеличится до сотен миллионов. Архитектура IA-64 не является ни 64 разрядным расширением архитектуры CISC, ни переработкой архитектуры RISC. Она представляет собой новую архитектуру использующую длинные слова команд предикатной команд, исключение ветвлений, предварительную загрузку данных и другие ухищрения для того, чтобы обеспечить больший параллелизм выполнения программ. IA-64 это компромисс между CISC и RISC, попытка сделать их совместимыми: существуют два режима декодирования команд: VLIW и старый CISC, программы автоматически переключаются в необходимый режим исполнения. Процессоры типа VLIW весьма перспективный тип процессоров их выпускают фирмы: Transmeta, Intel и HP. Программисты доступа к внутренним VLIW командам не имеют: все программы даже оп работают поверх специального низко уровнего программного обеспечения, которое ответственно за трансляцию команд CISC процессоров в команды VLIW. Процессоры типа VLIW вместо сложной схемной логики, обеспечивающий в современных супер скалярных процессоров параллельное исполнение команд опирается на программное обеспечение.
Упрощение аппаратуры позволило уменьшить габариты процессоров и потребление энергии.
2. Операции выполняемые микропроцессором, Все операции выполняемые микропроцессором можно разделить на следующие группы:
- Операции и пересылки — перемещение содержания машинного слова в следующих разновидностях: регистр-регистр, регистр-память, оп-регистр, оп-оп. Каждой из модификаций обычно соответствует уникальный код команды.
- Операции арифметики с фиксированной точкой(сложение, вычитание, деление), модификации команды возможны те же.
- Операции арифметики с плавающей точкой .
- Операции сравнения содержания машинных слов(в зависимости от результата меньше, больше или равно вырабатывается некий признак, помещаемый в один из регистров.
- Операции условного и безусловного перехода(условный переход обычно кооперируется с операцией сравнения)
- Побитовые операции с парой машинных слов.
- Операции индексной арифметики — изменения содержания индексных регистров используется для обращения к последовательным элементам массива.
- Операции прерывания — переход к зарезервированной, выделенной заранее области памяти для обработки сбойных, аварийных и других ситуаций.
- Операции обращения к внешнему устройству — поиск блока на магнитной ленте или диске, считывание блока, запись блока на носитель.
3. Видео терминальные устройства
монитор микропроцессор экран терминальный
Процессор AMD. История развития
... который появился в процессоре Katmai. Дополнительная система команд от AMD, названная 3DNow! (кодовое имя было AMD-3D Technology), представляет собой набор инструкций для ускорения операций трехмерной графики. ... арифметического сопроцессора. Используя эти наработки, AMD спроектировала новое поколение своих CPU - K6. По операциям с целыми числами эти процессоры стали превосходить аналоги от Intel, ...
Терминалы или терминальные устройства ЭВМ являются важнейшей компонентой систем, основанных на человеко-машинном взаимодействии, это диалоговые или интерактивные устройства, предназначенные для ввода/вывода небольшого количества информации первоначально с целью управления вычислительным процессом и наблюдения за его уходом, а в дальнейшем так же для ввода/вывода исходных данных и результатов работы программ. Первоначально в ЭВМ использовались в качестве терминалов механические устройства заимствованные из смежных технологий: связь и оргтехника — телетайпы , телеграфные аппараты, электрические пишущие машинки. Это был довольно длительный период в течении которого сложились определенные стандарты: приемы работы оператора, протоколы ввода/вывода и интерпретации данных. Строка информации вводимая оператором являлась как правило командой, требующей выполнения определенных действий под ЭВМ. Конечная ширина листа(или бумажной ленты) ограничивала длину возможных команд(80 знаков).
Низкие скорость обмена информации с ЭВМ и надежность механических терминалов, а так же трудности с исправлением информации(редактированием) ограничивали применимость и в частности делали бессмысленным их использование пользователями программистами для отладки программ и прочих манипуляций. В ранних версиях оп OS/360 и других систем того времени единственный механический терминал устанавливался в машинном зале и предназначался для оператора ЭВМ, это устройство получило название консоль. На крупных вычислительных установках их могло быть несколько. Появление в начале 70-х годов электронных терминалов специально разработанных для использования с ЭВМ привело к настоящему перевороту в применении машин существенно приблизив все типы пользователей к вычислительному процессу облегчив разработку и отладку программ, а так же эксплуатацию автоматизированных систем. Физически электронный или видео терминал — CRT-device(CatogeRayTube) устройство с электронно лучевой трубкой, VDU(VideDisplayUnit) — устройство отображения информации, первоначально получивший в отечественно практике наименование дисплей представляет собой клавиатуру, сопряженную с экранным устройством. Ранние модели ВТ не были избавлены от наследия печатных машинок — состав клавиатуры, построчный ввод и исправление ошибок , прокручивание экрана на подобие экранной ленты и самое главное символьный(алфавитно-цифровой) характер выводимой информации, хотя как это хорошо известно из опыта телевидения никаких технических ограничений экран в отличие от каретки печатной машины не вносит.
Архитектура компьютера и защита информации
... 4. Защита информации от вредоностных программ Количество людей, пользующихся компьютером и ... компьютера находится постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, постоянная память, ROM - Read Only Memory - память с доступом только для чтения), в котором содержатся программы тестирования блоков компьютера и ... экран. Кроме того, NDD может напечатать подробный отчет о состоянии диска и обнаруженных дефектах и ...
Более совершенные видео терминалы разработанные в 80-е годы во многом определили современное состояние устройств: появились возможности прямого доступа к информации на экране(для ввода и редактирования) , на клавиатуре добавились функциональные клавиши реакция на которые определялась программой, работающей с видео терминалом, клавиши редактирования, клавиша управления курсором, управляющая клавиша Ctrl, модифицирующая вводимы код при одновременно нажатии с символьной клавишей и т.д. Однако все еще были алфавитно-цифровые устройства, отображающие на экране массив символьной информацией размером в 80 столбцов на 17 строк(до 1600 символов).
Типовая конфигурация машины до появления ПВМ включала в себя 8(или 16, или 32) терминалов пользователя, размещенных в специальных помещениях(дисплейные классы) и одну или более дисплей-консоль(терминал оператора), размещенную в машинно зале. Конфигурация ПВМ, в которую входит единственный видео терминал(монитор) является частным случаем общей конфигурации, при этом видео терминал несет бремя нагрузки как к консоли, так и пользовательского терминала. Терминал ПВМ в отличии от старинных видео терминалов базируется на графическом выводе информации в растровой форме на экран, что дает возможность отображать не только обычную символьную информацию, но квази-символьную (элементы электронных схем, шахматные фигуры, редкие алфавиты).
На конец на подобный видео терминал может быть выведена произвольная растровая информация современный видео терминал состоит из видео монитора (дисплея) и видео-контроллера(видео адаптера).
Существуют мониторы с экраном на основе электронно лучевой трубки, жидко кристаллические, плазменные, а так же экзотические дисплеи на основе свето излучающего пластика. В мониторах с электронно лучевой трубкой (катодно лучевой трубкой) трубка сделана из стекла из которой откачен воздух, передняя еще часть обращенная к пользователю изнутри покрыта светящимся веществом — люминофором, как правило люминофор для цветных мониторов производится на основе соединений редкоземельных металлов. Для создания изображения на мониторе электронная пушка испускает потоки электронов, которые ускоряются при помощи специальной системы и затем свозь отверстия в металлической сетке попадают на цветной люминофор заставляя его светиться. От интенсивности падающего потока электронов зависит и энергия свечения соответствующего люминофора. Цвет его может выбираться из трех основных: красный ,синий ,зеленый(сочетание этих трех цветов в различных пропорциях можно получить практически любой цвет радуги) все это вместе называется аддитивный синтез цвета.
Для засветки нужного участка экрана потоки электронов собираются в пучки и отклоняются при помощи специальной отклоняющей системы. Попадая на свои люминофоры электроны вызывают их свечение интенсивность которого зависит от энергии соответствующего пучка. Для засвечивания всего экрана, пучок с большой скоростью проходит по экрану начиная с левого верхнего угла по горизонтальным рядам постепенно спускаясь до правого нижнего, а затем начинает свой путь снова . Для того, чтобы луч пучка не засветил случайно чужой люминофор применяется специальная маска. Ее конфигурация определяет тип монитора поскольку для разных масок необходимы принципиально различные системы отклонения пучков, существуют следующие их типы:
Драйвер терминалов сбора данных
... Считать отчет с ТСД. Произвести необходимые коррекции данных в товароучетной системе. Схема терминала для HDD Переносные терминалы сбора данных Поддерживаемые модели терминалов, Данное программное обепечение поддерживает следующие модели ... FILES выбрать пункт Download. Появится диалог выбора файла. 3.Выбрать в диалоге маску Application и найти нужный файл приложения. 5.Выбрав нужный файл нажать OK. ...
- Теневая маска (Shadow mask)
- Щелевая маска (Slot mask)
- Апертурная решетка(Aperture grill)
Первый тип маски представляет собой металлическую сетку из инвара(сплава железа с никелем) с круглыми отверстиями, которые как раз и обеспечивают изоляцию люминофора от чужого пучка, выступая в роли своеобразных коридоров для потоков электронов. На самом деле все типы масок являются теневыми, но исторически это название закрепилось именно за маской с круглыми отверстиями. Поверхность экрана монитора с теневой маской обычно выпуклая в противном случае электронный пучок будет иметь большую толщину на краях экрана, чем в центре, что неприемлемо. Мониторы на основе теневой маски достаточно технологичны, не слишком дороги и обеспечивают хорошую детализацию экранного изображения. К их недостаткам следует отнести постепенную деформацию маски под воздействием электронного пучка, что приводит в смещению цветов, малый коэффициент пропускания электронов через маску(около 25%), плохое совмещение лучей при большом угле отклонения, т.е. по краям экрана. Для увеличения коэффициента пропускания фирма Хитачи разработала усовершенствованную теневую маску с овальными отверстиями , расположенными на уменьшенном расстояние друг от друга по горизонтали.
В экранах с щелевой маской триодные группы(слоты) люминофорных элементов расположены в эллиптических ячейках, а собственно маска состоит из вертикальных полос, в которые уложены эти группы. Расстояние между соседними слотами определяет качество изображения на мониторе, чем оно меньше, тем лучше экран. Поверхность экрана на основе щелевой маски обычно плоская.
Первая трубка с апертурной решеткой тринетрон было произведена фирмой сони в 1982, в ней люминофорные элементы пропускания электронов представляют собой вертикальные полосы, а сама маска вертикальные щели, образованные сильно натянутыми металлическими нитями. Такая маска обеспечивает высокую насыщенность цвета, а также большую яркость и контрастность за счет увеличенного коэффициента. Пропускание электронов. Отличительной особенностью электронов с апертурной решеткой являются заметной на экране горизонтальные проволочки, служащие для крепления маски, кроме того трубки с апертурной решеткой достаточно хрупки даже при несильном встряхивании есть вероятность смыкания нитей маски, что ведет к резкому ухудшению качества изображения.
