•4 Организация системы Интел 432: Пер. с англ.—М.: Мир,
1987.—446 с., ил.
В книге американского специалиста рассматривается новая вычислительная система Интел 432, построенная на базе 32-разрядного микропроцессора и представляющая собой выдающееся достижение микроэлектроники и вычислительной техники Имея малые габариты, она обладает высокой производительностью н широкими функциональными возможностями современных больших ЭВМ. Приводится реализация структур языка Ада в системе Интел 4J2.
Для специалистов, работающих в области вычислительной техники.
Предисловие редактора перевода
Вычислительная система Интел 432 во многих аспектах является необычной. С одной стороны, это микропроцессор со всеми присущими ему характеристиками — компактностью, гибкостью и простотой подключения внешних устройств. С другой стороны, в эту систему заложены свойства, встречающиеся в основном лишь в больших ЭВМ,— многопроцессорность, виртуальная память и архитектура, позволяющая создавать серию из все более мощных, но совместимых процессоров. Помимо этого, при разработке общей архитектуры системы Интел 432 использовались такие сложные и необычные для распространенных типов ЭВМ принципы, как построение программ на основе объектов, построение файловой системы управления, а также аппаратные решения, присущие операционной системе (организация доступа, защита, обработка прерываний, взаимодействие процессов и т. п.). Большое внимание уделено выбору языка программирования Ада как в качестве языка реализации операционной системы, так и в качестве базового языка для создания прикладных пакетов программ и систем управления базами данных. Система Интел 432 представляет собой одну из последних разработок архитектуры ЭВМ в направлении усложнения системы команд процессора вплоть до явного использования абстрактных типов данных и управления объектами. Существует и противоположная линия развития ЭВМ, которая состоит в максимально возможном упрощении системы команд и переносе реализации сложных программных объектов на компиляторы с языков программирования. В настоящее время трудно сказать, какая линия развития в конце концов получит преобладание в вычислительной технике. По-видимому, оба направления будут на первых порах развиваться параллельно и покажут свои преимущества. Сами принципы, положенные в основу архитектуры системы Интел 432, еще нуждаются в проверке практикой, так как эта система пока остается экспериментальной и не получила достаточно широкого применения в вычислительной технике. Однако, по заверению самой фирмы «Интел», идеи системы Интел 432 оказали сильное влияние на разработку 32-разрядного микропроцессора Интел 80386, который, по-видимому, в ближайшем будущем станет базовым для нового поколения персональных компьютеров.
Можно надеяться, что эта книга, хотя и не содержит полное описание системы Интел 432, даст читателям, занимающимся разработкой математического обеспечения (операционных систем, компиляторов с языков программирования, систем управления базами данных, сложных пакетов прикладных программ), достаточно полное представление об основных концепциях этой системы.
Главы 1—3 и приложения В, Г, Д, Е и Ж переведены Д. Б. Шехватовым гл- 4—7, 10, а также приложения А, Б, 3, И, К и Н — Л. П. Викторовым, а гл. 8 и 9 и приложения Л и М — С. А. Жигалкиным.
С. А. Усов
Содержание
Предисловие редактора перевода ................. 5
Предисловие........................... 6
1. Общий взгляд на проектирование системы Интел 432...... 12
1.1. Архитектура ЭВМ и мультиобработка.......... 13
1.2. Объектно-базированное проектирование .•......... 19
1.3. Файловые системы объектов............... 27
1.4. Язык Ада и iAPX-432................. 30
1.5. Содержание остальных глав книги........... 32
2. Структура и семантика программ в языке Ада . . . .-»., .... 34
2.1. Язык Ада — взгляд "сверху вниз"........... 34
2.2. Пакеты в языке Ада.................. 37
2.3. Менеджер портфеля акций капиталовложений...... 39
2.4. Некоторые важные особенности программы на языке Ада
для варианта на рис. 2.2................ 52
2.5. Привилегия "только запрос" к портфелю......... 71
3. Структура задач в языке Ада................. 76
3.1. Введение........................ 76
3.2. Структуры тел задач.................. 87
3.3. Конкретные примеры................... 98
3.4. Заключение....................... 106
4. Структуры объектов в системе 1432 для исполнения программ . . . 108
4.1. Введение . ....................... 108
4.2. Объект "процесс".................... 126
4.3. Объект "контекст" ................... 130
4.4. Объект "домен"..................... 141
4.5. Некоторые моментальные снимки структур объектов программы контроля капиталовложений........... 146
5. Коммуникационные структуры системы 1432 для исполнения программ ............................ 155
5.1. Введение........................ 155
5.2. Процессы как единицы работы при диспетчеризации ... 162
5.3. Межпроцессная коммуникация в системе 1432...... 172
5.4. Единообразный подход, предлагаемый моделью "запрос-обслуживатель"..................... 188
5.5. Доступ к средствам межпроцессной коммуникации J432 из языка Ада....................... 190
5.6. Основанная на сообщениях коммуникация для программы контроля капиталовложений.............. 201
6. Доступ к объектам и управление типами в системе !432..... 207
6.1. Введение........................ 207
446 СОДЕРЖАНИЕ
6.2. Аппаратная поддержка контроля доступа и управления типами .......................... 211
6.3. Интерфейс iMAX к средствам расширенного типа...... 225
6.4. Запечатывание списков членов организации....... 235
6.5. Использование динамических пакетов при контроле доступа 238
7. Ввод-вывод в системе i432.................. 244
7.1. Введение........................ 244
7.2. Интерфейс ввода-вывода в системе iMAX........ 259
7.3. Структура, получение доступа и использование синхронных интерфейсов устройств ввода-вывода............ 265
7.4. Структура и использование асинхронного интерфейса устройства ......................... 271
7.5. Оценка системы ввода-вывода.............. 275
7.6. Операции ввода-вывода для информационной системы контроля капиталовложений................. 278
8: Управление процессами.................... 283
8.1. Введение........................ 283
8.2. Интерфейс Process_Manager . ,............. 284
8.3. Различные возможные реализации интерфейса Process_ Manager........................ 291
8.4. Краткие выводы.................... 294
9. Управление памятью..................... 296
9.1. Введение........................ 296
9.2. Управление основной памятью.............. 301
9.3. Управление виртуальной памятью............ 326
10. Управление файлами объектен................ 333
10. Ь Введение........................ 333
10.2. Вопросы проектирования управления файлами объектов 337
10.3. Выполнение транзакций с использованием пакетов интерфейса iMAX...................... 348
10.4. Заключительное рассмотрение системы контроля капиталовложений ....................... 355
10.5. Краткие выводы главы и книги в целом......... 357
Приложение А......................... 358
Приложение Б......................... 359
Приложение В.......................... 360
Приложение Г.......................... 370
Приложение Д......................... 375
Приложение Е......................... 378
Приложение Ж......................... 393
Приложение 3.......................... 401
Приложение И......................... 405
Приложение К.......................... 407
Приложение Л......................... 415
Приложение М......................... 420
П^шложен-ие Н......................... 424
Литература ........................... 433
Предметный указатель ....................... 437
Цена: 300руб.
