宜興管理計算機系統(tǒng)集成技巧

    新型非諾伊曼機、推理計算機、知識庫計算機等已開始實際使用。軟件開發(fā)將擺脫落后低效狀態(tài)。軟件工程正在深入發(fā)展。軟件生產(chǎn)正向工程化、形式化、自動化、模塊化、集成化方向發(fā)展。新的高級語言如邏輯型語言、函數(shù)型語言和人工智能的研究將使人－機接口簡單自然（能直接看、聽、說、畫）。數(shù)據(jù)庫技術(shù)將大為發(fā)展。計算機網(wǎng)絡(luò)將***普及。以巨大處理能力（例如每秒100～1000億次操作）、巨大知識信息庫、高度智能化為特征的下一代計算機系統(tǒng)正在大力研制。計算機應用將日益***。計算機輔助設(shè)計、計算機控制的生產(chǎn)線、智能機器人將**提高社會勞動生產(chǎn)力。辦公、醫(yī)療、通信、教育及家庭生活，都將計算機化。計算機對人們生活和社會組織的影響將日益***深刻。計算機系統(tǒng)工作流程編輯用戶使用計算機系統(tǒng)算題的一般流程：①通過系統(tǒng)操作員建立帳號，取得使用權(quán)。帳號既用于識別并保護用戶的文件（程序和數(shù)據(jù)），也用于系統(tǒng)自動統(tǒng)計用戶使用資源的情況(記帳，付款)。②根據(jù)要解決的問題，研究算法，選用合適的語言，編寫源程序，同時提供需處理的數(shù)據(jù)和有關(guān)控制信息。③把②的結(jié)果在脫機的**設(shè)備上放入軟磁盤，建立用戶文件（也可在聯(lián)機終端上進行，直接在輔助存儲器中建立文件。"產(chǎn)、學、研"結(jié)合，建設(shè)若干個系統(tǒng)集成技術(shù)工程研究中心及開放實驗室；宜興管理計算機系統(tǒng)集成技巧

    ③流水線處理機與并行處理機:在元件、器件速度有限的條件下，從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與組織著手來實現(xiàn)高速處理能力，成功地研制出這兩種處理機。它們均面向ɑiθbi=ci（i=1，2，3，…，n；θ為算符）這樣一組數(shù)據(jù)（也叫向量）運算。流水線處理機是單指令數(shù)據(jù)流(SISD)的，它們用重疊原理，用流水線方式加工向量各元素，具有高加工速率。并行處理機是單指令流多數(shù)據(jù)流(SIMD)的，它利用并行原理，重復設(shè)置多個處理部件，同時并行處理向量各元素來獲得高速度(見并行處理計算機系統(tǒng))。流水和并行技術(shù)還可結(jié)合，如重復設(shè)置多個流水部件，并行工作，以獲得更高性能。研究并行算法是發(fā)揮這類處理機效率的關(guān)鍵。在高級程序語言中相應地擴充向量語句，可有效地組織向量運算；或設(shè)有向量識別器，自動識別源程序中的向量成分。一臺普通主機(標量機)配一臺數(shù)組處理器（*作高速向量運算的流水線**機），構(gòu)成主副機系統(tǒng)，可**提高系統(tǒng)的處理能力，且性能價格比高，應用相當***。④多處理機與多機系統(tǒng)、分布處理系統(tǒng)和計算機網(wǎng)：多處理機與多機系統(tǒng)是進一步發(fā)展并行技術(shù)的必由之路，是巨型、大型機主要發(fā)展方向。它們是多指令流多數(shù)據(jù)流(MIMD)系統(tǒng)，各機處理各自的指令流(進程)，相互通信。惠山區(qū)綜合計算機系統(tǒng)集成技巧利用多種途徑，加強復合性人才培養(yǎng)，促進系統(tǒng)集成技術(shù)隊伍的成長。

    ⑤諾依曼機與非諾依曼機：存儲程序和指令驅(qū)動的諾依曼機迄今仍占統(tǒng)治地位。它順序執(zhí)行指令，限制了所解問題本身含有的并行性，影響處理速度的進一步提高。突破這一原理的非諾依曼機，就是從體系結(jié)構(gòu)上來發(fā)展并行性，提高系統(tǒng)吞吐量，這方面的研究工作正在進行中。由數(shù)據(jù)流來驅(qū)動的數(shù)據(jù)流計算機以及按歸約式控制驅(qū)動和按需求驅(qū)動的高度并行計算機，都是有發(fā)展前途的非諾依曼計算機系統(tǒng)。計算機系統(tǒng)展望編輯計算機系統(tǒng)約每3～5年更新一次，性能價格比成十倍地提高，體積大幅度減小。超大規(guī)模集成電路技術(shù)將繼續(xù)快速發(fā)展，并對各類計算機系統(tǒng)均產(chǎn)生巨大而又深刻的影響。32位微型機已出現(xiàn)，64位微型機也已經(jīng)問世，單片上做1000萬個元件已為時不遠。比半導體集成電路快10～100倍的器件，如砷化鎵、高電子遷移率器件、約瑟夫遜結(jié)、光元件等的研究將會有重要成果。提高組裝密度和縮短互連線的微組裝技術(shù)是新一代計算機的關(guān)鍵技術(shù)之一。光纖通信將大量應用。各種高速智能化外部設(shè)備不斷涌現(xiàn)，光盤的問世將使輔助海量存儲器面目一新。多處理機系統(tǒng)、多機系統(tǒng)、分布處理系統(tǒng)將是引人注目的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。軟件硬化（稱固件）是發(fā)展趨勢。

    這個時候處于計算機發(fā)展的**初階段，連程序設(shè)計語言都還沒有出現(xiàn)，操作系統(tǒng)更是聞所未聞。2、第二代計算機（1955-1965）：晶體管和批處理系統(tǒng)這個時期計算機越來越可靠，已從研究院中走出來，走進了商業(yè)應用。但這個時期的計算機主要完成各種科學計算，需要專門的操作人員維護，并且需要針對每次的計算任務(wù)進行編程。第二代計算機主要用于科學與工程計算。使用FORTRAN與匯編語言編寫程序。在后期出現(xiàn)了操作系統(tǒng)的雛形：FMS（FORTRAN監(jiān)控系統(tǒng)）和IBMSYS（IBM為7094機配備的操作系統(tǒng)）。3、第三代計算機（1965-1980）：集成電路芯片和多道程序60年代初，計算機廠商根據(jù)不同的應用分成了兩個計算機系列，一個針對科學計算，一個針對商業(yè)應用。隨著計算機應用的深入，對統(tǒng)一兩種應用的計算機需求出現(xiàn)了。這時IBM公司試圖通過引入System/360來解決這個問題。與這個計劃配套，IBM公司組織了OS/360操作系統(tǒng)的開發(fā)，然后復雜的需求，以及當時軟件工程水平低下使得OS/360的開發(fā)工作陷入了歷史以來**可怕的“軟件開發(fā)泥潭”，誕生了*****的失敗論著----《神秘的人月》。雖然這個開發(fā)計劃失敗了，但是這個愿望卻成為了計算機廠商的目標。此時，MIT、BellLab。加強系統(tǒng)集成技術(shù)及典型應用系統(tǒng)(如CAD/CAM、 DCCS、 MIS、CIMS等)技術(shù)開發(fā)；

    聯(lián)合解決大型問題。它們比并行處理機有更高的并行級別，潛力大，靈活性好。用大量廉價微型機，通過互連網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成系統(tǒng)，以獲得高性能，是研究多處理機與多機系統(tǒng)的一個方向。多處理機與多機系統(tǒng)要求在更高級別（進程）上研究并行算法，高級程序語言提供并發(fā)、同步進程的手段，其操作系統(tǒng)也大為復雜，必須解決多機間多進程的通信、同步、控制等問題。分布系統(tǒng)是多機系統(tǒng)的發(fā)展，它是由物理上分布的多個**而又相互作用的單機，協(xié)同解決用戶問題的系統(tǒng)，其系統(tǒng)軟件更為復雜（見分布計算機系統(tǒng)）?，F(xiàn)代大型機幾乎都是功能分布的多機系統(tǒng)，除含有高速**處理器外，有管理輸入輸出的輸入輸出處理機（或前端用戶機）、管理遠程終端及網(wǎng)絡(luò)通信的通信控制處理機、全系統(tǒng)維護診斷的維護診斷機和從事數(shù)據(jù)庫管理的數(shù)據(jù)庫處理機等。這是分布系統(tǒng)的一種低級形態(tài)。多個地理上分布的計算機系統(tǒng)，通過通信線路和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，相互聯(lián)絡(luò)起來，構(gòu)成計算機網(wǎng)絡(luò)。它按地理上分布的遠近，分為局部（本地）計算機網(wǎng)絡(luò)和遠程計算機網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)上各計算機可相互共享信息資源和軟硬件資源。訂票系統(tǒng)、情報資料檢索系統(tǒng)都是計算機網(wǎng)應用的實例。研制典型應用系統(tǒng)軟硬件成套產(chǎn)品，實現(xiàn)商品化生產(chǎn)；惠山區(qū)綜合計算機系統(tǒng)集成技巧

是創(chuàng)建在2000年包括技術(shù)水平和管理水平的技術(shù)。宜興管理計算機系統(tǒng)集成技巧

    借助通信網(wǎng)絡(luò)，共享遠程信息與軟件資源。計算機系統(tǒng)組成編輯圖1為計算機系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)。內(nèi)核是硬件系統(tǒng)，是進行信息處理的實際物理裝置。**外層是使用計算機的人，即用戶。人與硬件系統(tǒng)之間的接口界面是軟件系統(tǒng)，它大致可分為系統(tǒng)軟件、支援軟件和應用軟件三層。計算機系統(tǒng)硬件硬件系統(tǒng)主要由**處理器、存儲器、輸入輸出控制系統(tǒng)和各種外部設(shè)備組成。**處理器是對信息進行高速運算處理的主要部件，其處理速度可達每秒幾億次以上操作。存儲器用于存儲程序、數(shù)據(jù)和文件，常由快速的內(nèi)存儲器（容量可達數(shù)百兆字節(jié)，甚至數(shù)G字節(jié)）和慢速海量外存儲器（容量可達數(shù)十G或數(shù)百G以上）組成。各種輸入輸出外部設(shè)備是人機間的信息轉(zhuǎn)換器，由輸入-輸出控制系統(tǒng)管理外部設(shè)備與主存儲器(**處理器)之間的信息交換。計算機系統(tǒng)軟件軟件分為系統(tǒng)軟件、支撐軟件和應用軟件。系統(tǒng)軟件由操作系統(tǒng)、實用程序、編譯程序等組成。操作系統(tǒng)實施對各種軟硬件資源的管理控制。實用程序是為方便用戶所設(shè)，如文本編輯等。編譯程序的功能是把用戶用匯編語言或某種高級語言所編寫的程序，翻譯成機器可執(zhí)行的機器語言程序。支撐軟件有接口軟件、工具軟件、環(huán)境數(shù)據(jù)庫等，它能支持用機的環(huán)境。宜興管理計算機系統(tǒng)集成技巧

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