В программе развития нашей страны на XII пятилетку и до 2000 года в качестве одной из важнейших проблем ставится интенсификация научно-технического прогресса на основе широкого применения средств вычислительной техники (СВТ) и автоматизации, причем современные средства автоматизации базируются на использовании СВТ. Комплекс проблем и научных направлений, связанных с методами, средствами и процессами описания, получения, передачи и обработки информации в различных областях человеческой деятельности, получил название информатики *).
Информатика или полностью включает в себя, или взаимодействует с такими научными направлениями, как вычислительная техника (ВТ), вычислительная математика, математическая логика, теория связи, микроэлектроника, точная механика, лингвистика, исследование операций, распознавание образов, искусственный интеллект и рядом других.
Для значительной части специалистов, работающих в самых различных отраслях народного хозяйства — от служащих и сотрудников управляющих звеньев государственного аппарата до инженеров, техников и рабочих, оперирующих с автоматизированным оборудованием,— является необходимым знание информатики. Образование по разделам информатики должно закладываться уже в школе и продолжаться в средних и высших учебных заведениях.
Уже сейчас имеется большое число учебных пособий, научных монографий, журнальных статей, в том числе и по вычислительным машинам и системам. Эти книги, как правило, посвящены или техническому описанию систем различных классов, или их программному обес-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие.................. 3
Глава 1. Информационная и элементная базы ЭВМ ... 7
1.1. ЭВМ и вычислительные системы........ 7
1.2. Понятие об информации........... 11
1.3. Двоичная система счисления......... 12
1.4. Алгоритмы и программы ЭВМ....... 18
1.5. Понятие об элементной базе......... 20
1.6. Формы представления чисел в ЭВМ....... 24
Упражнения к главе 1............. 25
Глава 2. Принцип работы ЭВМ.......... 27
2.1. Части ЭВМ и их взаимодействие........ 27
2.2. Первые противоречия............ 31
2.3. Интеллектуальность ЭВМ.......... 34
2.4. Программы в машинных кодах........ 35
2.5. Улучшение технологии программирования. Автокод 39
2.6. Преобразование команд........... 41
2.7. Второе поколение ЭВМ........... 44
Упражнения к главе 2............. 46
Глава 3. Вычислительные системы третьего поколения 47
3.1. Характерные признаки ВС третьего поколения ... 47
3.2. Структурная схема ВС третьего поколения и взаимодействие ее узлов............. 49
3.3. ВЗУ и периферия............. 55
3.4. Режимы работы ВС............ 59
3.5. Операционная система........... 69
Упражнения к главе 3............. 90
Глава 4. Краткий исторический обзор развития ВТ (до
1973г.)................. 92
4.1. Введение................ 92
4.2. Предыстория............... 93
4.3. Аналоговая техника............ 94
4.4. Счетно-перфорационные машины........ 99
4.5. Первые ЭВМ за рубежом.......... 100
4.6. ЭВМ первого поколения в СССР........ 107
4.7. Дальнейшее развитие отечественных универсальных ЭВМ................. ПО
4.8. Отечественные ЭВМ в автоматизации научно-экспериментальных исследований. Интеллектуализация ЭВМ................. 111
Упражнения к главе 4............. 116
Глава 5. Архитектурные способы увеличения производительности вычислительных систем...... 117
5.1. Производительность вычислительных систем . . . . 117
5.2. Ограничения на пути увеличения производительности ВС ................. 120
5.3. Классификация архитектур ВС по интегральным признакам ................. 122
5.4. Пути развития ЗУ............. 130
5.5. Преодоление семантического разрыва между языками программирования высокого уровня и машинным кодом команд.............. 137
5.6. Конвейеризация и векторизация вычислений .... 140
5.7. Параллельная обработка в ВС........ 146
5.8. Семейство БЭСМ-6............ 149
Упражнения к главе 5............. 164
Глава 6. Мини-ЭВМ.............. 165
6.1. Возникновение мини-ЭВМ.......... 165
6.2. Отличительные особенности мини-ЭВМ..... 166
6.3. Режимы использования мини-ЭВМ....... 169
6.4. Отечественные мини-ЭВМ.......... 170
6.5. Мини-ЭВМ СМ-4............. 171
6.6. Применение СМ-4............. 182
6.7. Внешние интерфейсы и устройства связи с объектами 183
6.8. Камак................. 184
6.9. Другие виды УСО............. 191
6.10. Автоматизированное рабочее место...... 193
6.11. АРМ-2 — АРМ второго поколения....... 195
6.12. Многопроцессорные шинные модульные архитектуры ВС................ 198
6.13. Универсальная магистральная шина (многопроцессорный измерительно-управляющий вычислительный интерфейс)............... 198
6.14. Супермини-ЭВМ............. 202
Упражнения к главе 6............. 207
Глава 7. Архитектура распределенных информационно-вычислительных систем........... 208
7.1. Телеобработка. Сеть звездообразной архитектуры 208
7.2. Информационно-вычислительные сети...... 210
7.3. Деление сетей по зонам обслуживания...... 211
7.4. Организация передачи сообщений в сетях. Коммутация пакетов............... 212
7.5. Сеть АРПА с маршрутизацией пакетов...... 214
7.6. Сеть с селекцией пакетов........... 216
7.7. Необходимость стандартизации информационно-вычислительных сетей и область приложения стандартов 219
7.8. Базовая эталонная модель взаимодействия открытых систем................. 220
7.9. Архитектура локальных вычислительных сетей . . . 224
7.10. Топология ЛВС, использующих моноканал .... 225
7.11. Области применения ЛВС.......... 229
Упражнения к главе 7............. 230
Глава 8. Микропроцессорные наборы и персональные ЭВМ 231
8.1. Микропроцессоры и микро-ЭВМ........ 231
8.2. Персональные ЭВМ............ 241
Упражнения к главе 8............. 264
318
Глава 9. Супер-ЭВМ.............. 265
9.1. Что такое супер-ЭВМ?........... 265
9.2. Области применения супер-ЭВМ........ 266
9.3. Классификация супер-ЭВМ......... 269
9.4. Двухпроцессорные скалярные ВС....... 270
9.5. Многопроцессорная ВС «Эльбрус»....... 273
9.6. Векторно-конвейерные супер-ЭВМ....... 274
9.7. Параллельные масс-процессорные ВС с перестраиваемой структурой............. 282
9.8. Сетевые динамические многопроцессорные системы 286
9.9. Математическое и имитационное моделирования на супер-ЭВМ............... 289
Упражнения к главе 9............. 295
Глава 10. Перспективы развития ВС и их архитектуры 296
10.1. Феномен информатики........... 296
10.2. Общие тенденции роста средств ВТ....... 300
10.3. Направления развития супер-ЭВМ....... 301
10.4. Мини-супер-ЭВМ............. 303
10.5. АРМ................. 307
10.6. Архитектура ВС и искусственный интеллект .... 308
10.7. Дружественный сервис для пользователя .... 309 Упражнения к главе 10............. 310
Заключение . •................. 311
Список литературы................ 313
Предметный указатель............. . 315
Цена: 150руб.
