1674軟件、應用、器件對系統(tǒng)結構的影響(編輯修改稿)
2024-11-04 19:06 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 統(tǒng)一高級語言最好，是努力的目標 ? 系列機是暫時性方法，也是目前最好的方法 ? 仿真的速度低，芯片設計的負擔重 ? 目前用于同一系列機內(nèi)的兼容 ? 1/10～ 1/2的芯片面積用于仿真 ? 發(fā)展異種機通過網(wǎng)絡互聯(lián)是實現(xiàn)軟件移植的新途徑 虛擬計算系統(tǒng) ? 虛擬計算系統(tǒng)能夠隔離具體的硬件系統(tǒng)結構和軟件系統(tǒng)之間的依賴關系，實現(xiàn)透明化的可伸縮計算系統(tǒng)架構。 ? 透明、高效、可定制地使用計算資源，實現(xiàn)靈活構建、按需計算的理念。 ? VMware、 Xen、 Paralles、 VirtualBox、HyperV,etc 面向目標代碼的編譯 ? 一種機器的目標代碼重新編譯到另一種機器的目標代碼 ? 兩種方法： ? 動態(tài)代碼轉換 ? 例 1： IBM的 DAISY(Dynamically Architected Instruction Set from Yorktown) 處理機，開放源代碼，實現(xiàn) IBM的 VLIW處理器與 X86處理器之間的二進制兼容，以及與 PowerPC、 S/390、Java虛擬機等 IBM國的所有處理器之間的二進制兼容 ? 例 2： Transmeta公司的 Crusoe處理機， “ 代碼映射軟件 ” ，Code Morphing Software，可以保證 Transmeta公司的 VLIW處理器 Crusoe能夠與 X86處理器之間實現(xiàn)二進制兼容。已經(jīng)大量應用于筆記本計算機，其功耗很低 ? 靜態(tài)重編譯：正在研究過程中，難度很大 ,還沒有商品化 五種方法比較 ? 方法一：采用統(tǒng)一高級語言是努力的目標，但不能解決已有目標代碼的兼容。 ? 方法二：目前最有效的方法，但限制了計算機系統(tǒng)結構的發(fā)展。 ? 方法三：仿真的速度低，芯片設計的負擔重。用于同一系列機內(nèi)的兼容， 1/10～ 1/2的芯片面積用于仿真。 ? 方法四：采用虛擬計算機比方法三稍好，但仍然不能完全解決已有目標代碼的兼容問題 ? 方法五：目標代碼的靜態(tài)重編譯是最有效的方法，但實現(xiàn)的難度很大。 計算機的四類應用 ? 數(shù)據(jù)處理（ Data Processing） ? 可計算性 ? 信息處理（ Information Processing） ? 數(shù)據(jù)的可管理性 ? 知識處理（ Knowledge Processing） ? 數(shù)據(jù)的可組織性、可理解性 ? 智能處理（ Intelligence Processing） ? 可智能性 應用系統(tǒng)對系統(tǒng)結構的影響 ? 應用需求 ? 高結構化數(shù)值計算：氣象模型 ,流體流動 ,有限元分析 ? 非結構化的數(shù)值計算：蒙特卡洛模擬 , 稀疏矩陣。 ? 實時多因素問題：語音識別 ,圖象處理 , 計算機視覺 ? 海量存儲和輸入輸出密集問題：數(shù)據(jù)庫 , 事務處理。 ? 圖形學和設計系統(tǒng)：計算機輔助設計。 ? 三個時期 ? 通用計算機：主要是通用科學計算 ? 專用計算機：科學計算、事務處理、實時控制 ? 高性能通用機：滿足多種需求 ? 目前又開始多種專用處理機的研制 應用系統(tǒng)對系統(tǒng)結構的影響 ? 兩個發(fā)展趨勢 ? 維持價格不變，利用 VLSI技術等，提高性能 ? 性能基本不變，價格迅速下降 ? 一般先推出中間機型，然后再分別向高端和低端兩個方向發(fā)展 ? 三種設計思想 ? 最高性能價格比：商用機。主要發(fā)展方向 ? 最高性能：國家安全需要，科技發(fā)展需要 例如：銀河計算機、神州計算機、天河計算機 … ? 最低價格：家用學習機等 應用系
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