Устройства ввода-вывода

Требования к коммуникационным линиям

Выполнение команд

При написании программы используют язык программирования высокого уровня или Assembler. Написанную программу с помощью транслятора переводят в машинный язык. Как было сказано ранее, программа – это последовательность машинных команд. Команда состоит из кода команды и операндов (обрабатываемых данных). Некоторые команды могут и не содержать операндов (например, команды начала или конца модуля программы). В качестве операндов могут выступать адреса в оперативной памяти, имена регистров, непосредственно данные и т.д. При запуске программы системный загрузчик отправляет программу (или исполняемый модуль). Далее процессор выполняет ее.

Представить себе ЭВМ, не имеющую возможности подключения к коммуникационным линиям очень сложно. Поэтому требования к этим самым линиям очень высоки. Даже если мы объединим несколько вычислительных систем, не предоставляя им возможности выхода в глобальную сеть, мы должны настроить сеть таким образом, чтобы она обеспечивала:

Высокую скорость передачи. При передаче большого объема данных между сверхбыстрыми ЭВМ медленное соединение неизбежно станет узким местом.

Отсутствие потерь. При передаче большого объема данных (а при создании вычислительных комплексов это неизбежно) вероятны потери данных. Т.е. вы передаете число 2 (0010 – в двоичной системе счисления), теряется один бит, и при получении у нас число 001, а это уже 1 (в десятичной системе счисления). Естественно существуют контрольные суммы и тому подобные проверки. Но для ускорения работы, лучше свести потери к минимуму.

Помехозащищенность. Случай аналогичный предыдущему, но тут вместо потери одного бита можно принять неправильный бит (или того хуже, принять лишний – если большой уровень шума). 0001 (1) => 0011 (3)

Надежность. Под надежностью можно понимать как надежность всей системы (случайный сбой не должен приводить к последствиям, устранять которые будут несколько дней), так и надежность каждого компонента системы (вплоть до сетевой карты отдельно взятой ЭВМ).

Масштабируемость. Если вы захотите подключить к выполнению задачи еще одну вычислительную машину, то переделывать из-за этого всю архитектуру комплекса – непозволительная роскошь.

Легкий доступ ко всем ЭВМ. В любой момент можно подключиться к любой считающей машине. Любая машина может получить данные с любой другой.

При упоминании устройств ввода-вывода на ум сразу приходят клавиатура, мышь и монитор. Это те основные средства, с помощью которых происходит взаимодействие с ЭВМ. Конечно, список этих устройств можно расширить принтером, сканером – это, то чем пользовался практически каждый. Можно к этим же устройствам отнести и более экзотические средства, такие как плоттер, манипулятор, трэк-болл и прочие. Но служат они для одних и тех же целей. По большому счету, для вычислительных систем необходимы только монитор и клавиатура (если ЭВМ работает под управление ОС семейства Linux, то можно обойтись и без мыши). Каких-то особых требований к устройствам ввода-вывода не предъявляют, чаще всего их выбирают по цене или каким-то внешним параметрам.

Дата добавления: 2014-12-07