Быстродействие и память

Эффективность — свойство ПИ выполнять требуемые функции без излишних затрат ресурсов. В качестве оценки эффективности можно принять характеристику программы, значение которой прямо пропорционально быстродействию и обратно пропорционально объему используемых ресурсов. Термин ресурсы понимается в самом широком смысле это могут быть оперативная и внешняя память, устройства графического ввода и графопостроители, пропускная способность канала и т.д. [c.346]

Схема мини-ЭВМ аналогична схеме больших ЭВМ. Ввод программ, исследуемой информации и вывод результатов обработки выполняют в мини-ЭВМ так называемые каналы обмена с периферией. Мини-ЭВМ обычно имеют три отдельных канала, пО которым проходят данные канал связи памяти с процессором, программно-управляемый (или программный) канал ввода-вывода и канал прямого доступа в память. Канал прямого доступа позволяет обратиться в память машины в любое время и записать или получить информацию в любой ячейке памяти. Такой ввод обладает высоким быстродействием и представляет большой интерес для экспериментальных исследований. [c.342]

Программу расчета целесообразно хранить на накопителях магнитных дисков и вызывать блоками и частями в оперативную память по ходу расчета. Прп расчете тепловых схем необходимый эффект достигается лишь при использовании ЭВМ, технические характеристики которых но быстродействию и памяти не уступают характеристикам ЭВМ типа ЕС ЭВМ с операционной системой ОС— ЕС ЭВМ. [c.177]

Ввод и вывод графической информации может осуществляться также и на устройствах с электронно-лучевым экраном (так называемые дисплеи). Электронно-лучевые устройства отличаются значительно большим быстродействием и оперативностью. С помощью специального светового пера или других устройств они позволяют вводить графическую информацию с экрана в память ЭВМ, стирать отдельные части изображения, перемещать и деформировать их в режиме диалога проектировщик-ЭВМ , а также управлять работой программ. Однако [c.123]

Основная сложность, препятствующая применению схемы (6.28), связана с необходимостью многократно решать такие системы уравнений, а все известные методы решения требуют затрат большого числа арифметических действий. В условиях жесткого ограничения на быстродействие и оперативную память ЭВМ начиная с середины 50-х годов был предложен ряд экономичных схем, сочетающих лучшие качества явных и неявных схем [129—132]. Эти схемы безусловно устойчивы при любых т и /I, и затраты на вычисления по ним пропорциональны числу узлов сетки. [c.219]

Однако впоследствии выяснилось, что для количественного определения влияния различных известных нелинейностей на характеристики системы потребуются большие экспериментальные исследования или подробное моделирование. Подсчеты показали, что глубокое экспериментальное исследование с изменением многих важных параметров системы будет стоить значительно дороже, чем моделирование. Хотя для проверки результатов моделирования использовались цифровые машины, однако их низкое быстродействие и ограниченная память сделали нецелесообразным детальные расчеты на таких машинах. Моделирование проводилось на машине Лаборатории динамических исследований и управления Массачусетского технологического института. [c.423]

Современные информационные системы имеют высокое быстродействие, большую память. Каждая из них может одновременно работать со значительным числом местных и удаленных терминалов. Благодаря этому информационная система осуществляет [c.68]

И, наконец, одним из важных обстоятельств использования средств вычислительной техники является их постоянное удешевление, сопровождающееся ростом таких их показателей, как быстродействие, объем, память и мощность программных средств. [c.126]

Устройства термомагнитной записи информации. В последние годы определенный интерес проявляется к немеханическим магнитооптическим запоминающим устройствам, основанным на термомагнитном принципе записи информации. Известно, что оптическая память по емкости и быстродействию потенциально обладает рядом преимуществ перед такими ЗУ большой емкости, как магнитные ленты и диски. В оптических ЗУ с адресацией световым лучом в настоящее время используют два метода записи и хранения информации. [c.35]

ОДНОГО ИЗ вариантов пленочной сверхпроводящей ячейки памяти. На свинцовой подложке I, покрытой тонким слоем диэлектрика, нанесены оловянные пленки в виде петель 2, соединенные в группы цифровым проводом 3. На оловянную пленку через слой диэлектрика напыляются свинцовые пленки X и У. При записи информации через цифровой провод пропускают ток. Одновременно по проводам X и V пропускают токи, которые в сумме создают магнитное поле Я, способное разрушить сверхпроводящее состояние на участ-. ке оловянной петли, расположенном под ними. Вследствие этого ток течет только по верхней части петли. Это состояние сохраняется и после выключения тока в проводах X и Y, хотя оловянная пленка становится полностью сверхпроводящей. Если теперь через цифровой провод пропустить импульс тока, то в петле сформируется циркулирующий незатухающий ток, хранящий поданную информацию (рис. 7.20, б). Для считывания этой информации по проводам X п Y пропускают суммарный ток, разрушающий сверхпроводимость на том же участке оловянной петли, что и ранее. Это приводит к уничтожению тока в петле и наведению в цифровом проводе смыслового импульса (рис. 7.20, в). Такая память обладает рядом замечательных свойств и позволит конструировать запоминающие устройства емкостью до миллиарда ячеек памяти с быстродействием порядка 10- —10- с. [c.207]

В многоканальных быстродействующих системах скорость ввода данных в память ЭЦВМ посредством стандартных устройств связи с объектом (УСО), исчисляемая десятками килогерц, иногда не удовлетворяет пользователей, поэтому возникает необходимость в разработке специализированных процессоров ввода. Кроме того, в целях привязки показаний датчиков к единому моменту времени, важно при исследовании объекта применять промежуточные запоминающие устройства для параллельной записи кодов всех АЦП, входящих в измерительную информационную систему, с последующим считыванием и передачей полученных данных в память ЭЦВМ. Все это выдвигает дополнительные требования к быстродействию канала связи. [c.48]

Рассмотрим, каким образом реализовать на ЦВМ метод скорейшего спуска применительно к т ГЭС. Для определенности будем иметь дело с ЦВМ типа Урал-4 или Урал-2 , у которых имеется весьма ограниченная оперативная память (накопитель) на ферритах (НФ) и менее быстродействующая, но значительного объема внешняя память (накопитель) на магнитных барабанах (НМБ). [c.57]

Большие возможности ЭВМ третьего поколения как в техническом (большое быстродействие, быстрая внешняя память), так и в системном математическом обеспечении (удобнее операционная система, оптимизирующие трансляторы) позволили значительно расширить возможности вычислительных комплексов реализующих МКЭ. [c.116]

С появлением и быстрым развитием вычислительной техники произошла определенная переоценка ценности методов, применяемых в вычислительной математике. Память ЭВМ и их быстродействие вначале были еще малы, чтобы эффективно решать системы типа (V.1) при больших значениях N, но уже первые ЭВМ позволили получать достаточно точные решения задач, построенные с помощью другого метода — разностного. Чтобы понять причину этого, запишем в разностной форме Следующую краевую задачу [ИJ . [c.170]

Предполагается, что оптическая память на базе голографической записи будет перспективной благодаря потенциальной возможности обеспечения большого объема записи, простоте считывания и, как следствие этого, благодаря высокому быстродействию. [c.266]

Управление амплитудой-интенсивностью дифрагированного пучка линейно связано с питанием излучателя звука, т. е. с затратами энергии радиочастотного диапазона. При двоичном коде управления дискретные модуляторы применяются в АЦПУ вывода информации из быстродействующих ЭВМ, записи данных в оперативную и архивную (постоянную) память, оптической спектроскопии и модуляции добротности резонаторов лазеров. Аналоговые модуляторы используются в технике отображения, где необходима передача большой шкалы тонов и цветности. [c.226]

Изобары и изоклины. Даже при наличии таблиц неполных бета-функций методы п. 4, 5 не будут достаточно эффективными при вычислении границ и внутренних точек течения, т. е. для решения задач 2) и 3) п. 1. Это частично объясняется тем, что ввиду большого числа расчетных точек желательно применение быстродействующих вычислительных машин, однако память таких машин не может вместить большую таблицу функций и обеспечить ее эффективное считывание. [c.274]

В некоторых машинах (главным образом микроЭВМ) сервисные программы и библиотеки подпрограмм постоянного пользования записаны на постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ). ПЗУ—также быстродействующая память, но не доступная записи, из нее можно только считывать информацию. При одинаковой емкости она занимает гораздо меньший объем и имеет меньшую стоимость, чем ОЗУ. Чаще ПЗУ применяется во многих устройствах для хранения микропрограмм — программ работы устройств. Некоторые ПЗУ доступны программированию—программируемые ПЗУ (ППЗУ). [c.486]

Сбор информации, поступившей по различным каналам ввода, производится обегающим устройством, работающим по программе. После считывания и кодирования (обычно в двоичном коде) входная информация записывается на магнитной ленте, а затем через устройство ввода поступает в запоминающее устройство ЭВМ. С целью повышения скорости обработки информации перевод сигналов из одной системы счисления в другую, осуществляемый на стадии кодирования, может выполняться непосредственно в арифметическом устройстве машины. Запоминающие устройства, предназначенные для приема, хранения и выдачи программ работы, вспомогательной информации, промежуточных и конечных результатов, состоят из ряда отдельных устройств, отличающихся своими функциями и характеристиками. Так, оперативное запоминающее устройство — внутренняя память машины характеризуется высоким быстродействием, сравнительно небольшой емкостью и предназначено для хранения данных, необходимых при ближайших вычислениях. Долговременное запоминающее устройство служит для хранения постоянно применяемого табличного материала и стандартных подпрограмм, которые записываются при его изготовлении. Внешнее запоминающее устройство имеет большую емкость и сравнительно низкое быстродействие, непосредственно в процессе вычисления не участвует, а служит резервом для оперативного запоминающего устройства. В некоторых типах ЭВМ имеется дополнительное, так называемое буферное запоминающее устройство, не показанное на рис. 45. [c.183]

Для обеспечения ввода и вывода информации одновременно с выполнением в процессоре арифметических и логических операций периферийные устройства подключают к центральному процессору через конструктивно обособленные устройства обмена, называемые каналами. Эти устройства работают по специальным программам, предварительно введенным в основную память машины. Селекторный канал предназначен для обслуживания быстродействующих внешних устройств, таких, как устройства управления накопителями на магнитной ленте (УУ НМЛ), магнитном барабане (УУ НМБ) и магнитном диске (УУ НМД). [c.43]

Основная память (рис. 2). хранит программы и данные. Она может наращиваться путем объединения быстродействующи.х накопителей средних размеров и накопителей большой емкости со средним быстродействием. Использование иерархической организации блоков памяти в системе повышает ее производительность и увеличивает объем памяти. [c.6]

Ниже рассматриваются вопросы использования универсальных ЭВМ при решении инженерно-экономических задач водоотведения. Под ЭВМ понимают весьма широкий круг устройств как по принципу действия, так и по мощности. Программируемые калькуляторы и микроЭВМ ниже не рассматриваются. Далее речь будет идти о средних и больших ЭВМ, имеющих достаточную оперативную память (не менее 256 килобайт) и обладающих высоким быстродействием. Именно такие ЭВМ пригодны для расчета сетей водоотведения при проектировании и эксплуатации. Например, дождевая сеть на 100 участков требует для расчета на ЕС 1022 до 1 ч машинного времени, т. е. надо ориентироваться на ЭВМ не менее мощную, чем ЕС 1022. При этом необходима значительная оперативная память — порядка 200 кбайт. [c.4]

Чтобы уменьшить требуемое для решения задачи машинное время и упростить технический процесс ввода, программу с перфокарт переписывают в память ЭВМ заранее, чаще всего на пакет магнитных дисков. Тогда перед счетом в память ЭВМ вводят только исходные данные задачи. Длительность вычислений при этом может быть значительно сокращена, особенно если произведена трансляция и редактирование программы и текст ее хранится в виде загрузочного модуля. На ЭВМ с малым быстродействием экономия времени для средней программы на языке ПЛ/1 может составить при этом 20—25 мин. [c.10]

Прохождение излучений через защиту с неоднородностями описывается интегро-дифференциальным уравнением переноса излучений, которое для рассматриваемых задач не имеет аналитического решения. Среди возможных численных методов решения подобных задач можно указать на мето.д Монте-Карло и применение многогрупповых методов решения кинетического уравнения к многомерным геометриям. Метод Монте-Карло в принципе пригоден для строгого решения любой задачи прохождения излучений через неоднородности. Основными возможными преградами для его использования являются ограниченное быстродействие и память ЭВМ. [c.139]

Таким образом, в составе ЭВМ имеется несколько типов запоминающих устройств, обладающих различными быстродействием и емкостью. При этом характерна следующая зависимость увеличение емкости устройства памяти приводит к уменьшению его быстродействия, что влечет за собой иерархическую организацию памяти современных ЭВМ, в том числе и ЕС ЭВМ. На верхнем уровне иерархии находится сверхоперативная или местная память объемом в несколько килобайт, имеющая одинаковое быстродействие с аппаратурой процессора и включаемая в его состав, а также постоянная память для размещения микропрограмм, по которым процессор выполняет необходи- [c.28]

Основными требованиями, которым должны отвечать управляемые транспаранты, являются быстродействие (время перезаписи информации должно быть не более 1 мкс) больша з емкость и память, достаточные для хранения информации в процессе записи страницы оптическая и энергетическая эффективность. В настоящее время рядом фирм Японии, США, Франции и некоторыми отечественными лабораториями созданы МОУТ, которые удовлетворяют этим требованиям. Разработка быстродействующих МОУТ сделала реальным создание оптических процессоров, в которых в качестве источника излучения предполагается использовать доступные и дешевые полупроводниковые лазеры. Ожидаемое быстродействие таких оптических процессоров должно на два порядка превышать быстродействие современных полупроводниковых процессоров. [c.38]

Модули комплекса, определяющие его быстродействие и надежность (компилирующие программы, каталогизированные процедуры, блоки составления и решения уравнений), были написаны на языке АССЕМБЛЕР . Остальные менее ответственные модули были написаны на языке ПЛ/1 (использовался оптимизирующий транслятор). Ориентация на современное системное матобеспечение (ОС.41 и элементы ОС6.1) дает возможность организовать счет в режиме прерывания и мультипрограммирования, без труда эксплуатировать вычислительный комплекс с различной конфигурацией ЭВМ и различными типами устройств, а также минимальный комплект ЭВМ, на котором может функционировать комплекс — оперативная память объемом 256 кб, и два дисковода по 7,25 мб. [c.121]

Важной областью применения голографии стала вычислительная техника. Известно,что производительность ЭВМ в значительной степени зависит от характеристик памяти, реализующей запись, хранение и выдачу информации. В современных ЭВМ память имеет многоуровневую иерархическую структуру. В состав системы памяти входят несколько разнотипных запоминающих устройств, которые обладают различными быстродействием и емкостью. Наиболее быстродействующие запоминающие устройства обладают наименьшей емкостью и наибольшей стоимостью. Другие устройства, в которых хранится основная доля информации, отличаются малым быстродействием. Разница в быстродействии и стоимости между этими устройствами очень велика. Идеальным запоминаюпщм устройством было бы такое, которое обладало бы большой емкостью и малой удельной стоимостью при высоком быстродействии, высокой надежности и малых габаритных размерах. Таких устройств до последнего времени не было. [c.119]

Следует отметить, что наряду с большими ЭВМ оказалось весьма эффективным использование для проектирования оптических систем настольных клавишных ЭВМ с программным управле нием. Основным их преимуществом наряду с малыми габаритами, низкой стоимостью и простотой обслуживания является возможность работы на них самому конструктору в режиме непосредственного доступа, позволяющего просто и оперативно вносить изменения в исходные данные в ходе проектирования. Эти ЭКВМ выполняют действия над десятичными числами с плавающей запятой, с длиной мантиссы 12 десятичных разрядов (б < 10 ). Оперативная память таких ЭВМ составляет до 32 Кбайт (32 тыс. команд или 4000 чисел), имеется внешняя память на магнитной ленте или картах и развитая система команд. Естественно, что операции высших уровней анализа или оптимизации на ЭКВМ выполнять невозможно из-за низкого быстродействия и малого объема памяти, но операции низших уровней анализа, простейшие операции синтеза выполняются на них часто не менее эффективно, чем на больших ЭВМ. [c.14]

Сравнение режимов ввода визуальной информации в ЭВМ показывает, что для программного ввода характерны использование стандартных устройств и значительные затраты времени на программное управление процессом ввода, в то время как при прямом доступе в память быстродействие значительно выше и ограничено тактовой частотой ЭВМ, хотя аппаратная часть устройства сопряжения сложнее. Однако существует и другой подход как к построению структурной схемы СТЗ, так и к выбору методов для выполнения их функций, отличный от рассмотренных выше. Отличие заключается в отсутствии микропроцессорного управления с целью достижения большого быстродействия и высокой степени оперативности. Всю электронную аппаратуру СТЗ размещают на наборе схемных плат, позволяющих различным роботам выполнять только им свойственные специфические функции по идентификации изделий, обнаружению дефектов и ориентации, осуществлять электронное вращение изображения до его соответствия изображению, хранящемуся в памяти. Для выполнения некоторых функций иногда достаточно даже одной модульной платы, позволяющей построить довольно сложные системы. Функции, выполняемые отдельными платами, — это запоминание, синхронизация, обнаружение и т. д. Выходная информация обрабатывается с помощью платы, получившей название персонализации. Эта плата преобразует выходные данные СТЗ в формат, требуемый для контроллеров наиболее распространенных роботов. Таким образом создается возможность унификации, комплексирования и оперативного изменения архитектуры СТЗ. [c.89]

Лрифметическо-логическое устройство выполняет операции по преобразованию информации (операции сложения, вычитания, умножения, деления, сдвига, логические и т. п.). В процессе функционирования АЛУ использует локальную намять ЛП, где сохраняются различные промежуточные результаты, адресные константы и другие дан1н51е. Локальная память обладает высоким быстродействием (существенно выше быстродействия ОЗУ) и реализуется обычно в виде регистров общего назначения РОН. [c.21]

Очевидно, что в процессе эксплуатации БД нуждается Г реорганизации. Современные СУБД имеют программы реорганизации, перераспределяющие БД, что позволяет освобождать память от исключенных записей и пересылать на освободившееся место записи из области переполнения БД. Под реорганизацией понимают копирование старой БД на другое устройство с исключением удаленных записей и повторную загрузку сущес1вующнх записей с получением дубликата БД. При этом стараются часто используемые записи перевести на быстродействующие носители, а редко используемые — на медленнодействующие. По сути дела реорганизация БД — это объединение старой БД и файла изменений в новую БД. Вся реорганизация должна проводиться под контролем СУБД. [c.126]

Результатом работы анализатора А будет набор таблиц, списков, массивов, составляющих внутреннюю базу данных ВБД компилятора, располагаемую в ОП. Основные элементы этой БД — упакованное описание структуры проектируемого объекта, таблицы паспортов подпрограмм моделей элементов, подпрограмм расчета выходных параметров и т. п. Операторы языка описания задания преобразуются анализатором в псевдокоманды, содержащие метку и код команды, режимные параметры, имя подпрограммы, реализующей необходимые для выполнения данной команды методы, параметры подпрограммы. Последовательность псевдокоманд описывает программу вычислений, которые должны быть выполнены рабочей программой. Память ЭВМ под внутреннюю БД выделяется только динамически, что определяет ее рациональное использование. При недостатке ОП некоторые наиболее крупные массивы выгружаются во внешнюю память ЭВМ. Во внутренней БД широко используется аппарат перекрестных ссылок между логически связанными элементами данных, что значительно повышает быстродействие компилятора за счет минимизации времени доступа к обрабатываемым данным. Анализатор пополняет внутреннюю БД информацией, считанной из паспортов библиотечных подпрограмм. Эта информация необходима для лексического и синтаксического контроля входного описания. Паспорта сгруппированы в каталоги библиотечных подпрограмм и хранятся во внешней памяти 7 ЭВМ. [c.142]

Память ЦВМ представляет собой совокупность запоминающих устройств, способных воспринимать, хранить н выдавать машинные коды или слова — наборы известной длины из двоичных символов. Каждое слово может быть либо командой — предписанием, определяющим конкретные преобразования других слов или какое-либо иное действие ЦВМ, либо операндом— объектом, подлежащим преобразованию или участвующим в преобразовании. Команды могут выступать и в качестве операндов. Сло-ра заносятся в памяти ЦВМ и извлекаются из нее по адресам, т. е. номерам ячеек — элементарных запоминающих устройств, способных хранить одно слово. Минимальный объем ячейки современных ЦВМ, как правило, — восемь двоичных символов, объем которых кратен 1 байту. Запоминающее устройство характеризуется емкостью — числом элементарных ячеек объемом 1 байт. Иногда емкость запоминающего устройства указывают в битах — числом двоичных символов. Множитель 1024 (2 ) в характеристике емкости обозначают К. множитель 2 обозначают М, соответственно используют единицы емкости памяти—Кбайт и Мбайт. Несколько машинных слов могут образовывать более крупные единицы информации — записи. Различают устройства памяти произвольного доступа (обеспечивают в любой момент времени обращение к ячейке с любым адресом), прямого доступа (обеспечивают обрап ение к любой записи) и последовательного доступа, в которых после обращения к некоторой ячейке или записи возможно обращение только к соседней ячейке или записи. Различают также оператисное запоминающее устройство (03V)—электронное устройство высокого быстродействия произвольного доступа для записи и считывания, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) — однократной записи и произвольного доступа при считывании, перепрограммируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ), допускающее стирание и новую запись всего содержимого, и внешние запоминающие устрой- [c.135]

При применении прямых методов получение достаточно точных решений связано с решением больших систем уравнений, решение которых затруднено из-за ограниченных возможностей вычислительных машин (память, быстродействие, ошибки округления). Поэтому при составлении программ решения больших систем линейных алгебраических уравнений, полученных при дискретизации вариационных задач, стремятся учесть особый вид магриц таких систем например, их малую заполненность, ленточную структуру и т. д. Такие системы можно решать на ЭВМ точными методами (Гаусса, Жордана), если использовать внешние запоминающие устройства и применять специальные приемы, направленные на экономию памяти и времени счета, например блочный метод Гаусса. [c.180]

Оперативная память. Оперативная памяп, ЭВМ — это быстродействующее устройство памяти, взаимо.ичк I л ющее с процессором и некоторыми другими устройствами (например, контроллерами внешней памяти). [c.485]

Для увеличения быстродействия часть современны.х ЭВМ имеют так называемую кэш-память. Кэш — буферная свер.хбыстродействующая память относительно небольшой емкости, взаимодействующая с процессором и ОЗУ. Во время работы процессора часть ОЗУ и кэш обмениваются информацией, обычно это содержимое последовательны. адресов, следующих за используемым в данный момент. В тех случаях, когда требуемая информация содержится в кэш, пересылка в процессор занимает гораздо меньше времени. [c.486]

Для функционирования автоматизированной системы проектирования АСПД УВКС СМ ЭВМ необходима информация обо всех устройствах, базовых и типовых ВК из номенклатуры СМ ЭВМ, а также многочисленная информация справочного характера по компоновке комплексов из отдельных устройств. Для хранения этих сведений создана единая база данных (БД). Так как все три подсистемы, названные выше, используют в своей работе различную информацию, то предусмотрено соответствующее разделение БД на части, что позволяет экономить внешнюю память и увеличивать быстродействие указанных подсистем (см. рис. 5,8). [c.299]

Память ЭВМ состоит из двоичньа запоминающих элементов, сгруппированных в байты (обычно байт содержит 8 бит). Байт имеет такую длину, которая удобна для обработки данных в ЭВМ. Длина машинного слова может быть 4, 8, 12, 16, 32 или 64 бит. Каждое слово имеет в ЗУ какой-либо адрес. ЦП вызывает из памяти слова, обращаясь к ним по соответствующим адресам. Время, необходимое для того, чтобы отыскать требуемый адрес и извлечь содержимое нужной ячейки памяти, называется временем выборки. Этот параметр в значительной мере определяет быстродействие ЭВМ и изменяется в пределах от 10 с (100 не) до нескольких микросекунд. [c.31]

Выходы элемента ПАМЯТЬ можно объединить, если они составлены из логических элементов нормального исполнения, и нельзя объединить, если они составлены из быстродействующих логических СоСйРоРбУб СвСаРбРаУа элементов ЭЛМ (б). [c.63]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...