Предполагается рассматривать архитектуру любого компьютера, как абстрактную структуру, состоящую из четырех компонентов:
1). Процессор команд IP – функциональное устройство, работающее как интерпретатор команд.
2). Процессор данных DP – функциональное устройство, работающее как преобразователь данных в соответствии с операциями, получаемыми от IP.
3). Иерархия памяти. IM — память для процессора команд IP. DM – память для процессора данных DP.
4). Переключатель (коммутатор) К – абстрактное устройство, обеспечивающее связь между CPU и памятью.
Автор зафиксировал четыре типа переключателей:
a) Тип 0:
1-1 переключатель, связывающий пару функциональных устройств какой-то статической связью.
b) Тип 1:
n-n связывает i-е устройство из одного множества с i-м устройством из другого множества, т.е. фиксирует попарную связь.
c) Тип 2:
1-n. Соединяет одно устройство со всеми n функциональными устройствами.
d) Тип 3:
n x n. Каждое функциональное устройство одного множества может быть связано с любым функциональным устройством другого множества и наоборот.
I-ый уровень классификации Скилликорна:
Классификация осуществляется на основе восьми характеристик:
1). Количество процессоров команд — IP.
2). Количество ЗУК – IM.
3). Тип переключателя между IP и IM — SWI .
4). Количество процессоров данных – DP.
5). Количество ЗУД – DM.
6). Тип переключателя между DP и DM — SWD .
7). Тип переключателя между IP и DP — SWID .
8). Тип переключателя между процессорами данных — SWDD .
Пример: Рассмотрим архитектуру:
Рис.6.15. Архитектура (1, 1, 1-1, n, n, n-n, 1-n,
)
В рамках этой классификации на I-ом уровне возможно 28 классов архитектур. В кассах 1-5 находятся архитектуры редукционных машин и машин, управляемых потоком данных, которые не имеют процессоров команд в обычном понимании этого слова. 6-й класс – это классическая неймановская архитектура. С 7-го по 10-й – всевозможные архитектуры матричных процессоров. С 11-го по 12-й – машины с множественным потоком команд и одиночным потоком данных. С 13-го по 28-й – всевозможные варианты мультипроцессорных систем, причем 13-20 – традиционно понимаемы, а 21-28 – экзотические мультипроцессорные архитектуры.
II-ой уровень классификации Скилликорна предусматривает уточнение описания, сделанного на I-ом уровне путем добавления возможностей конвейерной обработки данных.
Все системы обработки данных подразделяются в зависимости от особенностей взаимодействия составных частей на синхронные и асинхронные системы.
