Datora arhitektūra

Vikipēdijas raksts
Pārlēkt uz: navigācija, meklēt

Datora arhitektūra ir datorsistēmas konceptuālais modelis, tā darbības struktūra un resursi, kas pieejami programmētājam. Tā nosaka datora darbības principus, informatīvās saites un pamatmezglu savstarpējo saistību.

Datora arhitektūra tiek iedalīta vismaz trīs apakškategorijās:

  • Instrukciju kopas arhitektūra ir datora abstraktais modelis no programmatūras (mašīnkoda) viedokļa, kas ietver instrukciju kopu, atmiņas adresēšanas veidus, procesora reģistrus un datu formātus.
  • Mikroarhitektūra ir datorsistēmas organizācijas zemākais līmenis. Tā nosaka, kā konkrēta modeļa sistēmas daļas sadarbojas savā starpā saskaņā ar instrukciju kopas arhitektūru.
  • Sistēmas aparatūras modelis, kas ietver visas citas aparatūras komponentes datorsistēmā.

Termina "datoru arhitektūra" skaidrojumi[izmainīt šo sadaļu | labot pirmkodu]

Dažādās ar datorzinībām saistītās publikācijās jēdzienam „datora arhitektūra” var atrast visdažādākos skaidrojumus un definīcijas.

Sākotnēji termins "datoru arhitektūra" radies IBM, kad Amdahl, Blaauw un Brooks (1964) definēja to kā programmētājam redzamo komandu kopu.

Tika uzskatīts, ka datori ar vienādu arhitektūru varēs izpildīt programmas bez izmaiņām tajās. Šī uzskata priekšrocības ir iespēja, precīzi definējot, realizēt arhitektūras dažādos veidos. Visas programmas, kas rakstītas vienādās komandu kopās ir iespējams izpildīt visās savietojamās realizācijās.

Mūsdienās jēdzienu "datoru arhitektūra" visbiežāk uztver kā komandu kopas arhitektūra + organizācija ISO (International Organization for Standardization): Arhitektūru ISO definē, kā „datora loģisko struktūru un funkcionālo raksturojumu, ietverot aparatūras un programmatūras mijiedarbību” jeb oriģinālvalodā: - the logical structure and functional characteristics of the computer, including, the interactions among its hardware and software.

Kodolīgāku arhitektūras definīciju devusi organizācija, kas parasti standartus tieši izstrādā - IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers): - the organizational structure of a system or component - sistēmas vai tās komponentu organizācijas struktūra.

Eksistē arī daudzi citi skaidrojumi, kas sīkāk apraksta šo jēdzienu: arhitektūra atklāj kopīgo un atšķirīgo radniecīgu datoru saimes locekļiem, t.i., datora struktūru (loģiskos mezglus un to saites), modularitāti, izpildāmo instrukciju kopu, apstrādājamo datu veidus. Dažreiz to mazliet vienpusēji formulē kā to, ko nepieciešams zināt, programmējot asamblervalodā.