VMIVME-7700電機(jī)保護(hù)裝置,用心服務(wù)

VMIVME-7700電機(jī)保護(hù)裝置,用心服務(wù)

特點(diǎn):
內(nèi)置SVGA支持，帶4兆字節(jié)DRAM顯示緩存
IDE驅(qū)動器支持
兩個RS232串行端口
VME P1:標(biāo)準(zhǔn)VME連接器
VME P2: VME64連接器
VMIC的VMIVME-7750是一款功能全面的奔騰III兼容計算機(jī)，采用單槽、被動冷卻、歐洲卡外形，利用英特爾815E芯片組的先進(jìn)技術(shù)，前端總線速率為133 MHz。VMIVME-7750符合VME規(guī)范C.1版，具有透明的PCI到VME橋，允許主板在多CPU系統(tǒng)中充當(dāng)系統(tǒng)控制器或外設(shè)CPU。

“單板機(jī)”或稱“單板電腦”(SBC, Single Board Computer)，將計算機(jī)的各個部分都組裝在一塊印制電路板上，包括微處理器/存儲器/輸入輸出接口，還有簡單的七段發(fā)光二極管顯示器、小鍵盤、插座等其他外部設(shè)備。功能比單片機(jī)強(qiáng)，適于進(jìn)行生產(chǎn)過程的控制?？梢灾苯釉趯嶒灠迳喜僮?，適用于教學(xué)。
單板機(jī)與單片機(jī)最大的不同在于系統(tǒng)組成。
單板機(jī)是把微型計算機(jī)的整個功能體系電路(CPU、ROM、RAM、輸入/輸出接口電路以及其他輔助電路）全部組裝在一塊印制電板上，再用印制電路將各個功能芯片連接起來。
單片機(jī)就是一塊集成電路芯片上集成有CPU、程序存儲器、數(shù)據(jù)存儲器、輸入/輸出接口電路、定時/計數(shù)器、中斷控制器、模/數(shù)轉(zhuǎn)換器、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器、調(diào)制解調(diào)器等部件。
單片機(jī)用途
單片機(jī)由于體積小，成本低等特點(diǎn)，大量用于了生活設(shè)備現(xiàn)代化中。像我們?nèi)粘Ｉ钪械闹悄茈娖?，汽車等等?br/>
CPU出現(xiàn)于大規(guī)模集成電路時代，處理器架構(gòu)設(shè)計的迭代更新以及集成電路工藝的不斷提升促使其不斷發(fā)展完善。從最初專用于數(shù)學(xué)計算到廣泛應(yīng)用于通用計算，從4位到8位、16位、32位處理器，最后到64位處理器，從各廠商互不兼容到不同指令集架構(gòu)規(guī)范的出現(xiàn)，CPU 自誕生以來一直在飛速發(fā)展。 [1]
CPU發(fā)展已經(jīng)有40多年的歷史了。我們通常將其分成六個階段。 [3]
(1)第一階段(1971年-1973年)。這是4位和8位低檔微處理器時代，代表產(chǎn)品是Intel 4004處理器。 [3]
1971年，Intel生產(chǎn)的4004微處理器將運(yùn)算器和控制器集成在一個芯片上，標(biāo)志著CPU的誕生； 1978年，8086處理器的出現(xiàn)奠定了X86指令集架構(gòu)， 隨后8086系列處理器被廣泛應(yīng)用于個人計算機(jī)終端、高性能服務(wù)器以及云服務(wù)器中。 [1]
(2)第二階段(1974年-1977年)。這是8位中高檔微處理器時代，代表產(chǎn)品是Intel 8080。此時指令系統(tǒng)已經(jīng)比較完善了。 [3]
(3)第三階段(1978年-1984年)。這是16位微處理器的時代，代表產(chǎn)品是Intel 8086。相對而言已經(jīng)比較成熟了。 [3]
(4)第四階段(1985年-1992年)。這是32位微處理器時代，代表產(chǎn)品是Intel 80386。已經(jīng)可以勝任多任務(wù)、多用戶的作業(yè)。 [3]
1989 年發(fā)布的80486處理器實現(xiàn)了5級標(biāo)量流水線，標(biāo)志著CPU的初步成熟，也標(biāo)志著傳統(tǒng)處理器發(fā)展階段的結(jié)束。 [1]
(5)第五階段(1993年-2005年)。這是奔騰系列微處理器的時代。 [3]
1995 年11 月，Intel發(fā)布了Pentium處理器，該處理器首次采用超標(biāo)量指令流水結(jié)構(gòu)，引入了指令的亂序執(zhí)行和分支預(yù)測技術(shù)，大大提高了處理器的性能， 因此，超標(biāo)量指令流水線結(jié)構(gòu)一直被后續(xù)出現(xiàn)的現(xiàn)代處理器，如AMD（Advanced Micro devices）的銳龍、Intel的酷睿系列等所采用。 [1]
(6)第六階段(2005年后)。處理器逐漸向更多核心，更高并行度發(fā)展。典型的代表有英特爾的酷睿系列處理器和AMD的銳龍系列處理器。 [3]
為了滿足操作系統(tǒng)的上層工作需求，現(xiàn)代處理器進(jìn)一步引入了諸如并行化、多核化、虛擬化以及遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)等功能，不斷推動著上層信息系統(tǒng)向前發(fā)展。 [1]

計算機(jī)（computer）俗稱電腦，是現(xiàn)代一種用于高速計算的電子計算機(jī)器，可以進(jìn)行數(shù)值計算，又可以進(jìn)行邏輯計算，還具有存儲記憶功能。是能夠按照程序運(yùn)行，自動、高速處理海量數(shù)據(jù)的現(xiàn)代化智能電子設(shè)備。
由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)所組成，沒有安裝任何軟件的計算機(jī)稱為裸機(jī)?？煞譃槌売嬎銠C(jī)、工業(yè)控制計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)、個人計算機(jī)、嵌入式計算機(jī)五類，較先進(jìn)的計算機(jī)有生物計算機(jī)、光子計算機(jī)、量子計算機(jī)等。
計算機(jī)發(fā)明者約翰·馮·諾依曼。計算機(jī)是20世紀(jì)最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)發(fā)明之一，對人類的生產(chǎn)活動和社會活動產(chǎn)生了極其重要的影響，并以強(qiáng)大的生命力飛速發(fā)展。它的應(yīng)用領(lǐng)域從最初的軍事科研應(yīng)用擴(kuò)展到社會的各個領(lǐng)域，已形成了規(guī)模巨大的計算機(jī)產(chǎn)業(yè)，帶動了全球范圍的技術(shù)進(jìn)步，由此引發(fā)了深刻的社會變革，計算機(jī)已遍及一般學(xué)校、企事業(yè)單位，進(jìn)入尋常百姓家，成為信息社會中必不可少的工具。
計算機(jī)的應(yīng)用在中國越來越普遍，改革開放以后，中國計算機(jī)用戶的數(shù)量不斷攀升，應(yīng)用水平不斷提高，特別是互聯(lián)網(wǎng)、通信、多媒體等領(lǐng)域的應(yīng)用取得了不錯的成績。1996年至2009 年，計算機(jī)用戶數(shù)量從原來的630萬增長至6710 萬臺，聯(lián)網(wǎng)計算機(jī)臺數(shù)由原來的2.9萬臺上升至5940萬臺?；ヂ?lián)網(wǎng)用戶已經(jīng)達(dá)到3.16 億，無線互聯(lián)網(wǎng)有6.7 億移動用戶，其中手機(jī)上網(wǎng)用戶達(dá)1.17 億，為全球第一位。

性能衡量指標(biāo)
對于CPU而言，影響其性能的指標(biāo)主要有主頻、 CPU的位數(shù)、CPU的緩存指令集、CPU核心數(shù)和IPC（每周期指令數(shù)）。所謂CPU的主頻，指的就是時鐘頻率，它直接的決定了CPU的性能，可以通過超頻來提高CPU主頻來獲得更高性能。而CPU的位數(shù)指的就是處理器能夠一次性計算的浮點(diǎn)數(shù)的位數(shù)，通常情況下，CPU的位數(shù)越高，CPU 進(jìn)行運(yùn)算時候的速度就會變得越快。21世紀(jì)20年代后個人電腦使用的CPU一般均為64位，這是因為64位處理器可以處理范圍更大的數(shù)據(jù)并原生支持更高的內(nèi)存尋址容量，提高了人們的工作效率。而CPU的緩存指令集是存儲在CPU內(nèi)部的，主要指的是能夠?qū)PU的運(yùn)算進(jìn)行指導(dǎo)以及優(yōu)化的硬程序。一般來講，CPU 的緩存可以分為一級緩存、二級緩存和三級緩存，緩存性能直接影響CPU處理性能。部分特殊職能的CPU可能會配備四級緩存。 [4]
CPU結(jié)構(gòu)
通常來講，CPU的結(jié)構(gòu)可以大致分為運(yùn)算邏輯部件、寄存器部件和控制部件等。所謂運(yùn)算邏輯部件，主要能夠進(jìn)行相關(guān)的邏輯運(yùn)算，如：可以執(zhí)行移位操作以及邏輯操作，除此之外還可以執(zhí)行定點(diǎn)或浮點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算操作以及地址運(yùn)算和轉(zhuǎn)換等命令，是一種多功能的運(yùn)算單元。而寄存器部件則是用來暫存指令、數(shù)據(jù)和地址的。控制部件則是主要用來對指令進(jìn)行分析并且能夠發(fā)出相應(yīng)的控制信號。
對于中央處理器來說，可將其看作一個規(guī)模較大的集成電路，其主要任務(wù)是加工和處理各種數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)計算機(jī)的儲存容量相對較小，其對大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理過程中具有一定難度，且處理效果相對較低。隨著我國信息技術(shù)水平的迅速發(fā)展，隨之出現(xiàn)了高配置的處理器計算機(jī)，將高配置處理器作為控制中心，對提高計算機(jī)CPU的結(jié)構(gòu)功能發(fā)揮重要作用。中央處理器中的核心部分就是控制器、運(yùn)算器，其對提高計算機(jī)的整體功能起著重要作用，能夠?qū)崿F(xiàn)寄存控制、邏輯運(yùn)算、信號收發(fā)等多項功能的擴(kuò)散，為提升計算機(jī)的性能奠定良好基礎(chǔ)。 [2]
集成電路在計算機(jī)內(nèi)起到了調(diào)控信號的作用，根據(jù)用戶操作指令執(zhí)行不同的指令任務(wù)。中央處理器是一塊超大規(guī)模的集成電路。它由運(yùn)算器、控制器、寄存器等組成，如下圖，關(guān)鍵操作在于對各類數(shù)據(jù)的加工和處理。 [5]

運(yùn)算器
運(yùn)算器是指計算機(jī)中進(jìn)行各種算術(shù)和邏輯運(yùn)算操作的部件， 其中算術(shù)邏輯單元是中央處理核心的部分。 [2]
（1）算術(shù)邏輯單元（ALU）。算術(shù)邏輯單元是指能實現(xiàn)多組 算術(shù)運(yùn)算與邏輯運(yùn)算的組合邏輯電路，其是中央處理中的重要組成部分。算術(shù)邏輯單元的運(yùn)算主要是進(jìn)行二位元算術(shù)運(yùn)算，如加法、減法、乘法。在運(yùn)算過程中，算術(shù)邏輯單元主要是以計算機(jī)指令集中執(zhí)行算術(shù)與邏輯操作，通常來說，ALU能夠發(fā)揮直接讀入讀出的作用，具體體現(xiàn)在處理器控制器、內(nèi)存及輸入輸出設(shè)備等方面，輸入輸出是建立在總線的基礎(chǔ)上實施。輸入指令包含一 個指令字，其中包括操作碼、格式碼等。 [2]
（2）中間寄存器（IR）。其長度為 128 位，其通過操作數(shù)來決定實際長度。IR 在“進(jìn)棧并取數(shù)”指令中發(fā)揮重要作用，在執(zhí)行該指令過程中，將ACC的內(nèi)容發(fā)送于IR，之后將操作數(shù)取到ACC，后將IR內(nèi)容進(jìn)棧。 [2]
（3）運(yùn)算累加器（ACC）。當(dāng)前的寄存器一般都是單累加器，其長度為128位。對于ACC來說，可以將它看成可變長的累加器。在敘述指令過程中，ACC長度的表示一般都是將ACS的值作為依據(jù)，而ACS長度與 ACC 長度有著直接聯(lián)系，ACS長度的加倍或減半也可以看作ACC長度加倍或減半。 [2]
（4）描述字寄存器（DR）。其主要應(yīng)用于存放與修改描述字中。DR的長度為64位，為了簡化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)處理，使用描述字發(fā)揮重要作用。 [2]
（5）B寄存器。其在指令的修改中發(fā)揮重要作用，B 寄存器長度為32位，在修改地址過程中能保存地址修改量，主存地址只能用描述字進(jìn)行修改。指向數(shù)組中的第一個元素就是描述字， 因此，訪問數(shù)組中的其它元素應(yīng)當(dāng)需要用修改量。對于數(shù)組成來說，其是由大小一樣的數(shù)據(jù)或者大小相同的元素組成的，且連續(xù)存儲，常見的訪問方式為向量描述字，因為向量描述字中的地址為字節(jié)地址，所以，在進(jìn)行換算過程中，首先應(yīng)當(dāng)進(jìn)行基本地址 的相加。對于換算工作來說，主要是由硬件自動實現(xiàn)，在這個過程中尤其要注意對齊，以免越出數(shù)組界限。 [2]
控制器
控制器是指按照預(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和 改變電路中電阻值來控制電動機(jī)的啟動、調(diào)速、制動與反向的主令裝置。控制器由程序狀態(tài)寄存器PSR，系統(tǒng)狀態(tài)寄存器SSR， 程序計數(shù)器PC，指令寄存器等組成，其作為“決策機(jī)構(gòu)”，主要任務(wù)就是發(fā)布命令，發(fā)揮著整個計算機(jī)系統(tǒng)操作的協(xié)調(diào)與指揮作用。 控制的分類主要包括兩種，分別為組合邏輯控制器、微程序控制器，兩個部分都有各自的優(yōu)點(diǎn)與不足。其中組合邏輯控制器結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜，但優(yōu)點(diǎn)是速度較快；微程序控制器設(shè)計的結(jié)構(gòu)簡單，但在修改一條機(jī)器指令功能中，需對微程序的全部重編。 [2]