Современная универсальная ЭВМ является сложным устройством, предназначенным для выполнения обширного набора операций, определяемых системой команд. При этом одинаково эффективно должны реализоваться алгоритмы таких существенно различных операций, как операции над операндами фиксированных и переменных форматов, операции побайтной обработки информации, операции команд переходов и команд преобразования чисел из одной системы счисления в другую и т. д. Каналы ввода-вывода должны обеспечивать как управление большим парком разнообразных внешних устройств, так и высокую пропускную способность при обмене информацией между внешними устройствами и оперативной памятью ЭВМ.
Эффективное выполнение разнообразных алгоритмов и высокое быстродействие машины может быть достигнуто использованием в универсальной ЭВМ специализированных процессоров, пред12 назначенных, например, для обработки чисел с плавающей запятой, десятичных чисел побайтной обработки и т. д. Однако при использовании интегральных схем малой и средней степени интеграции такой способ построения машин ведет к большим аппаратурным затратам. Кроме того, изза неизбежных простоев отдельных устройств оборудование такой машины используется недостаточно эффективно. С этой точки зрения более приемлемой является организация машины, основанная на использовании так называемых общих ресурсов, когда при выполнении любого алгоритма участвует большая часть оборудования, объединенная в существующую конфигурацию. При выполнении разных алгоритмов количество работающего оборудования и конфигурация соответствующим образом могут изменяться.

Читать дальше »