Основные характеристики компьютеров - раздел Информатика, ИНФОРМАТИКА Важнейшими Эксплуатационными Характеристиками Эвм Являются Ее Производительно...
Важнейшими эксплуатационными характеристиками ЭВМ являются ее производительность Р и общий коэффициент эффективности машины Э:
Э = Р/ (Сэвм + Сэк),
Сэвм – стоимость машины;
Сэк – затраты на эксплуатацию за определенный период времени.
Часто оценивают эффективность ЭВМ по упрощенной формуле из-за сложной оценки затрат на эксплуатацию данной модели машины:
Э' = Р/ Сэвм .
Производительность можно оценивать упрощенно по скорости выполнения команд. Но команды бывают разные по сложности и количеству выполнения элементарных операций. Поэтому часто используют оценку производительности (быстродействия) ЭВМ по количеству элементарных операций (из которых складываются команды) в единицу времени. Элементарные операции часто называют тактами. Таким образом, характеристикой ЭВМ является тактовая частота – количество элементарных операций, выполняемых в секунду. Тактовая частота измеряется в МГц (мегагерцах).
Разные процессоры выполняют одни и те же команды (сложения, умножения и т.п.) за разное число тактов (используют разное число элементарных операций). Чем выше модель микропроцессора, тем, как правило, меньше тактов требуется для выполнения одинаковых команд.
Сравнивая относительную эффективность процессоров, можно увидеть, что производительность Pentium III, работающего на тактовой частоте 1000 МГц, теоретически равна производительности Pentium с тактовой частотой 1500 МГц, которая теоретически равна производительности процессора 486 с тактовой частотой 3000 МГц. Поэтому нельзя сравнивать производительность компьютеров, основываясь только на тактовой частоте; нужно учитывать, что на эффективность влияют и другие факторы.
Производительность высокопроизводительных ЭВМ, ориентированных на научно-технические задачи, связанные с выполнением больших объемов вычислений с многоразрядными числами с плавающей точкой, часто оценивают в флопсах – количестве операций с плавающей точкой в секунду). Однако и этого недостаточно, т.к. не учитывается большое количество информационно-логических операций и операций обмена данными с внешней памятью.
К более частным характеристикам ЭВМ относятся:
- число разрядов в машинном слове (влияет на точность вычислений
и диапазон представимых в машине чисел);
- скорость выполнения основных видов команд;
- емкость оперативной памяти;
- максимальная скорость передачи информации между ядром ЭВМ
(ОП и процессор) и внешним (периферийным) оборудованием.
Все эти характеристики – номинальные показатели. Они реализуются при полной работоспособности ЭВМ.
Реальная возможность оценивается с учетом эксплуатационной надежности ЭВМ, определенной частотой нарушения ее работоспособности из-за отказов и сбоев, затратами времени на их устранение. Эксплуатационная надежность непосредственно влияет и на стоимость эксплуатационного обслуживания ЭВМ. Повышение надежности ЭВМ связано с дополнительными затратами на стоимость ЭВМ.
При создании новых ЭВМ должно обеспечиваться значительное возрастание отношений производительность/стоимость и надежность /стоимость.
Ниже приводится единицы оценки производительности в флопсах (FLOPS) (табл.1) и единица оценки объёма памяти (табл.2)
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ... ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ МИИТ... Кафедра Вычислительные системы и сети...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Основные характеристики компьютеров
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Предшественники электронных вычислительных машин
Первое автоматическое устройство для выполнения операции сложения было создано в 1623 году в Германии Вильгельмом Шикардом на базе механических часов.
Поколения электронных вычислительных машин
На протяжении пяти десятилетий электронная вычислительная техника очень быстро развивается, за это время сменилось несколько поколений ЭВМ.
Поколение ЭВМ определяется совокупностью взаимоо
Упрощенная структура компьютера и принцип его работы.
Современные ЭВМ (компьютеры) имеют разнообразную конфигурацию (состав, физическую и логическую организацию). Однако во многих случаях их упрощенная структура может быть отображена рисунком 1.
Программное обеспечение компьютера
Для того, чтобы ЭВМ была ЭВМ, т.е. могла выполнять любые действия по обработке информации, необходимо составить на понятном ей языке последовательность команд, т.е. программу
История языков программирования
Программы для первых компьютеров писали на «машинном» языке, т.е. в кодах, непосредственно воспринимаемых компьютером.
В начале 50-х годов появился язык ассемблер*
МикроЭВМ
С появлением в 70х годах прошлого века сверхбольших интегральных схем стало возможным создавать на одной микросхеме упрощенный вариант процессора – микропроцессор с числом разрядов в слове 8-16 и б
Персональные компьютеры
Первые персональные компьютеры появились в середине 70-х годов. Их разработали независимо друг от друга фирмы IBM и Apple. Однако стоимость компьютеров была слишком высока, и поэтом
Большие ЭВМ и СуперЭВМ
Большие ЭВМ (мэйнфреймы) – это мощные компьютеры общего назначения. Их применяют для обслуживания очень крупных организаций и даже целых отраслей народного хозяйства. На базе таких компьютеров созд
Представление чисел в позиционной системе счисления
Под системой счисления понимается способ представления любого числа с помощью некоторого алфавита символов, называемых цифрами. Существуют различные системы счисления. От их особенностей зав
Случай, когда система счисления является целой степенью числа 2
Рассмотрим правила преобразования восьмеричных и шестнадцатеричных чисел в двоичные и наоборот. Эти правила исключительно просты, т.к. основания восьмеричной и шестнадцатеричной систем есть целые с
Общий случай перевода
Общие правила перевода чисел из десятичной системы счисления в другую приведены ниже
1) Для целых чисел.
Делим число на основание той системы счисления, в которую переводим данное
Двоичная арифметика
Правила выполнения арифметических действий над двоичными числами задаются таблицами двоичных сложения, вычитания и умножения.
Таблица Таблица Таблица
двоичного двоичного двоичного
Представление чисел в форме с фиксированной и плавающей точкой
В ЭВМ применяют две формы представления чисел: с фиксированной точкой (естественная форма) и плавающей точкой.
При представлении чисел с фиксированной точкой положение точки фиксируется в
Коды для представления чисел в компьютере
Взаимно однозначное преобразование слов называется кодированием. В ЭВМ в целях упрощения выполнения арифметических операций применяют специальные коды для представления чисел. При п
Прямой код
Прямой код двоичного числа G, представляемого в n - разрядной сетке, определяется как
G , при G>=0;
G
Обратный код
Обратный код двоичного числа G, представляемого в n - разрядной сетке, определяется как
G , при G>=0;
Дополнительный код
Дополнительный код двоичного числа G, представляемого в n - разрядной сетке, определяется как
G ,
Смещенный код.
Помимо рассмотренных кодов для представления чисел со знаком применяется еще смещенный код. Этот код обычно используется для представления целых чисел, задающих порядки чисел с плавающей точкой. Оп
Сложение чисел в форме с плавающей точкой
Сложение двух чисел, представленных в форме с плавающей точкой осуществляется по следующему алгоритму:
Определение разности R (с помощью алгебраического сложения) порядков заданных чисел с
Кодирование текстовой информации
Современные ЭВМ обрабатывают не только числовую, но и текстовую, другими словами – алфавитно-цифровую информацию, содержащую цифры, буквы, знаки препинания, математические и другие символы. Такой х
Кодирование графической информации
Если рассмотреть с помощью увеличительного стекла черно-белое графическое изображение, напечатанное в газете или книге, то можно увидеть, что оно состоит из мельчайших точек, образу
Кодирование звуковой информации
В отличие от текстовых, числовых и графических данных, у звукозаписей не было столь длительной истории кодирования. Методы кодирования звуковой информации двоичным кодом далеки от с
Представление команд
В общем случае команда состоит из операционной части и адресной части.
Каждая ЭВМ имеет свой набор команд. Полный набор к
Основные структуры данных
Автоматизированная обработка больших объемов данных происходит проще, когда данные упорядочены, т.е. образуют заданную структуру. Среди существующих типов структур данных можно выделить три основны
Режимы и технологии работы с базами данных
Система управления базами данных имеет два режима работы: проектировочный и пользовательский. Первый режим предназначен для создания или изменения структуры базы данных и создания инструментов для
Получение информации из Интернета
Интернет – всемирная компьютерная сеть. Если два компьютера, находящиеся на разных континентах, обмениваются данными в Интернете, это совсем не значит, что между ними действует одно
Структура документа на языке HTML
1) Документ HTML всегда должен начинаться с тега <HTML> и заканчиваться соответствующим закрывающимся тегом </HTML>.
2) Внутри документа выделяются два основных раздела: раздел
Функциональные блочные элементы
Основными функциональными элементами являются заголовки и абзацы. Язык HTML поддерживает шесть уровней заголовков. Они задаются при помощи парных тегов <H1> до <H6>. Эти элементы отобра
Web-графика
Графические элементы Web-страниц используют два основных формата – GIF и JPEG (допустим формат PNG).
Файлы формата GIF (Graphic Interchange Format) – файл упакован и занимает меньше места,
Средства антивирусной защиты
Основным средством защиты информации является резервное копирование наиболее ценных данных. В случае утраты информации по какой-либо причине жёсткие диски переформатируют и подготавливают к новой э
Понятие несимметричного шифрования информации
Обычный подход состоит в том, что к документу применяется некий метод шифрования (назовём его ключом), после чего документ становится недоступен для чтения обычными средствами. Его может про
Принцип достаточности защиты
Защита публичным ключом (впрочем, как и большинство других видов защиты информации) не является абсолютно надёжной. Поскольку каждый желающий может получить и использовать чей-то публичный ключ, то
Понятие электронной подписи
Итак, клиент может переслать организации свои конфиденциальные данные (например, номер электронного счёта). Точно так же он может общаться и с банком, отдавая ему распоряжения о пер
Понятие электронных сертификатов
Системой несимметричного шифрования обеспечивается делопроизводство в Интернете. Благодаря ей каждый из участников обмена может быть уверен, что полученное сообщение отправлено именно тем, кем оно
Математические основы синтеза схем
Физическим аналогом букв двоичного алфавита (0 и 1) в схемах ЭВМ являются низкий и высокий потенциал, отсутствие и наличие импульса и т.п. Работу любой схемы ЭВМ можно представить следующим образом
Основы булевой алгебры. Булевы функции
Переменные, принимающие два значения: 0 и 1 (ложь и истина), называются булевыми (двоичными, логическими).
Основными операциями булевой алгебры является инверсия, конъюнкция и дизъюнкция.
Законы булевой алгебры.
Законы булевой алгебры можно выразить в виде формул:
Удобно выделить законы, облегчающие преобразования формул к более пр
Основы автоматных преобразований
Цифровой (конечный) автомат – это образ элемента с конечной памятью, который реализуется через механизм «смены состояний», каждое из которых отражает некоторую предысторию поступления входных сигна
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Новости и инфо для студентов