Компьтеры пятого поколения

Министерство образования  и науки РФ

ФГ БОУ ВПО “Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского”. Колледж Радиоэлектроники им. Н.П. Яблочкова

 

 

 

 

 

 

 

Реферат на тему: “Компьютеры шестого поколения”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                   

 

 

 

 

Работу выполнил

 студент группы ЭО-22

Степанов Евгений

 

 

 

 

Шестое поколение  компьютеров

 

На ЭВМ пятого поколения  ставятся совершенно другие задачи, нежели при

разработки всех прежних  ЭВМ. Если перед разработчиками ЭВМ  с I по IV

поколений стояли такие  задачи, как увеличение производительности в областичисловых расчётов, достижение большой ёмкости памяти, то основной задачей разработчиков ЭВМ V поколения является создание искусственного интеллекта машины (возможность делать логические выводы из представленных фактов), развитие "интеллектуализации" компьютеров - устранения барьера между человеком и компьютером. Компьютер теперь используется и дома, это компьютерные игры, прослушивание высококачественной музыки, просмотр фильмов.

Уже сейчас компьютеры способны воспринимать информацию с рукописного  или печатного текста, с бланков, с человеческого голоса, узнавать пользователя по голосу, осуществлять перевод с одного языка на другой. Это позволяет общаться с компьютерами всем пользователям, даже тем, кто не имеет специальных знаний в этой области.

Параллельно с аппаратным усовершенствованием современных  компьютеров

разрабатываются и технологические  разработки по увеличению количества

инструкций. Первой разработкой  в этой области стала MMX (MultiMedia

eXtension- "мультимедиа–расширение") — технология, которая может превратить "простой" Pentium ПК в мощную мультимедийную систему.

Как известно, на кристалле  процессора Pentium интегрирован математический сопроцессор. Этот функциональный блок, который отвечает за "перемалывание чисел", но на практике, подобные возможности требуются все же достаточно редко, их используют в основном системы САПР и некоторые программы, решающие чисто вычислительные задачи. У большинства пользователей этот блок просто простаивает.

Создавая технологию MMX, фирма Intel стремилась решить две  задачи: во-первых, задействовать неиспользуемые возможности, а во-вторых, увеличить

производительность ЦП при выполнении типичных мультимедиа-программ. С этой целью в систему команд процессора были добавлены дополнительные инструкции

(всего их 57) и дополнительные  типы данных, а регистры блока  вычислений с плавающей запятой выполняют функции рабочих регистров.

Дополнительные машинные команды  предназначены для таких операций, как быстрое преобразование Фурье (функция, используемая при декодировании видео), которые зачастую выполняются специальными аппаратными средствами.

 

 

 

Процессоры, использующие технологию MMX, совместимы с большинством прикладных программ, ведь для "старого" программного обеспечения регистры MMX выглядят точно так же, как обычные регистры математического сопроцессора. Однако, встречаются и исключения. например, прикладная программа может одновременно обращаться только к одному блоку - либо вычислений с плавающей запятой, либо MMX. В ином случае результат, как правило, не определен и нередко происходит аварийное завершение прикладной программы.

Технология MMX - это генеральное  направление развития архитектуры

процессоров. В первую очередь ее преимущества смогут оценить конечные

пользователи - мультимедиа-компьютеры стали заметно мощнее и дешевле.

Эта идея оказалась настолько  удачной, что за ММХ проследовал «расширенный ММХ», 3DNow!, «расширенный 3DNow!», а потом SSE и сейчас SSE2.

Кроме технологических  решений по увеличению количества инструкций, велась работа и по улучшению процесса производства. Ведь транзисторов для обработки информации становилось все больше и больше, и они в конце концов просто не помещались на кристалл, что приводило к более совершенным решениям. В настоящее время процессоры Intel выпускаются по техпроцессу с нормой в 0,13 мКм, и на одном квадратном миллиметре кристалла располагается миллионы транзисторов. Intel планирует перейти на 0,09 мКм техпроцесс в ближайшем будущем.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Intel Itanium

 

 

По мнению представителей Intel, архитектура процессора Itanium - это  самая

значительная разработка со времени презентации 386-го процессора в 1985 г.

Первые образцы 64-разрядного процессора Intel представляют собой картридж размером примерно 10х6 см, который включает в себя кэш-память третьего уровня емкостью 2 либо 4 Мбайт и радиатор. Картридж монтируется в разъем типа Slot и имеет 418 выводов. Процессор имеет трехуровневую иерархию сверхоперативной памяти. Если кэш-память первого и второго уровней интегрирован прямо на кристалле процессора, то микросхемы кэш-памяти третьего уровня расположены на самой плате картриджа. На реализацию процессора с соблюдением проектных норм

0,13 мКм потребовалось  около 320 млн. транзисторов, из  которых только 25 млн. пришлось на реализацию самого ядра, а остальные — на кэш-память. Самый большой модуль процессора — это блок вычислений с плавающей запятой, он занимает около 10% площади кристалла. Производительность Itanium составляет до 6,4 млрд. операций с плавающей запятой в секунду. Благодаря архитектуре EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing) и 15 исполнительным устройствам процессор может выполнять до 20 операций одновременно. При этом он может непосредственно адресовать до 16 Тбайт (240) памяти при пропускной способности до 2,1 Гбайт/с. В процессоре реализована поддержка всех расширений Intel (технологии MMX, eMMX, SSE, и симметричной мультипроцессорной обработки), за исключением SSE2.

Intel рассматривает Itanium в качестве родоначальника нового  семейства

процессоров, которое  будет развиваться в ближайшие 25 лет. За первой моделью с кодовым названием Merced последуют McKinley, Madison, Deerfield и другие новые версии. По официальным данным, шесть моделей подобных кристаллов уже находятся на стадии разработки. Ожидается, что процессор McKinley дебютирует с тактовой частотой в 2 ГГц или выше. По имеющейся информации, все 64- разрядные процессоры Intel будут содержать в своем названии слово Itanium, а McKinley, Madison и прочие имена так и останутся кодовыми названиями.

 

 

Источник информации:

 

http://works.tarefer.ru/30/100017/index.html

2012