Компютърна архитектура

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Компютърната архитектура отразява най-общите принципи на организация и взаимодействие на хардуер и софтуер при изпълнение на изчислителния процес. В общият случай не разглежда конкретните конструктивни особености на компютъра, управлението и предаването на данни в централния процесор и т.н., а представя по-скоро решение на проблема за концептуализация на компютърната обработка от по-високо ниво.

Терминът "архитектура" наред с останалите има и значение "структура на нещо". Именно това значение се употребява при описание на организацията на компютърните системи. Обикновено под компютърна архитектура се разбира архитектура модел Фон-Нойман: електронен цифров компютър с процесор с аритметично-логическо устройство (АЛУ) и процесорни регистри (кеш регистри), контролен модул който съдържа регистър с инструкции и програмен брояч както и оперативна памет за съхранение на активирани данни и текущо изпълнявани инструкции, също и външни устройства памет и механизми за въвеждане и извеждане на данни. Освен моделът Фон-Нойман са разработвани и други видове компютърни архитектури, които обаче не са получили популярност, като напр. невронна мрежа или нано-компютри с магнито-оптична (квантова) процесорна обработка.

Архитектурата на компютъра, според Джон фон Нойман, се състои от три основни блока - памет, процесор (изчислително устройство) и вход-изходни устройства. Чрез тези три блока практически се изразяват и представят всички основни характеристики в архитектурата на компютъра, а от гледна точка на квалифицирания потребител са основното и единствено значимо. Архитектурата характеризира хардуера, неговите изчислителни ресурси и особености, и рефлектира изцяло върху програмното осигуряване. Преценката за възможностите на компютъра и необходимия хардуер за изпълняване на конкретни задачи и програми по автоматизираната обработка на информацията, използването на една или друга операционна система, работа в Интернет, стрийминг на аудио и видео по мрежата, Video-on-Demаnd, Voice-on-IP, IP-TV и други започва с изучаване на архитектурата ... на медийния сървър напр.

Ст. Щраков (ЮЗУ- Благоевград) дава следното определение за компютърна архитектура:

Компютърната архитектура е съвкупност от характеристики и параметри, определящи функционалната, логическа и структурна организация на компютрите. Това понятие включва принципите на построяване и функциониране на компютърните системи, заедно с основните програмни средства за работата му. Архитектурата на съвременните компнютърни системи е многостепенна йерархия на апаратните и програмни средства, които изграждат системата. Всяко ниво допуска многовариантно изпълнение и комплектация.