СУЧАСНІ НАПРЯМИ РОЗВИТКУ ТА ОСОБЛИВОСТІ АРХІТЕКТУРИ КОМП’ЮТЕРІВ

Анотація

У статті розглянуто сучасні напрями розвитку та особливості архітектури комп’ютерів. Дане дослідження присвячене аналізу питань щодо організації та функціонування сучасних комп'ютерів та їх основних складових частин. Розглянуті основні компоненти та проаналізовані складові структури і функціонування сучасних комп'ютерів фон-нейманівського типу. Проаналізована структура пам'яті комп'ютера, та вивчена організаціята процедура взаємодії між її рівнями, зокрема розглянуто особливості сегментної організації пам'яті та проблеми і шляхи їх іиріщення щодо забезпечення захисту. Обгрунтовано головні принципи організації шин комп'ютера, операційних пристроїв та інших систем функціонування. Досліджено провідні тенденції в архітектурі сучасних процесорів, встановлено принципи побудови і архітектурні особливості паралельних комп’ютерних систем, запропоновано нові підходи щодо вивчення архітектури комп'ютерів і особливості їх побудови. Запропоновано та вдосконалено  понятійний апарат  щодо нейрокомп'ютерів та визначено їх архітектурні особливості. Обгрунтовано, що сучасні комп'ютерні архітектури базуються на принципах архітектури фон Неймана, що дозврляє встановити спільне зберігання команд і даних в одному адресному просторі пам'яті. Проаналізовано визначні структурні компоненти длсліджувної системи, що необхідними для ефективного функціонування та виконання поставлених завдань. Досліджено особливості функціонування компонентів сучасної архітектури та визначено головні вимоги до неї. Обгрунтовано необхідність та доцільність вимог, визначених специфікою функціонування інформаційних систем, що забезпечують високу швидкість, надійність та універсальність використання. Обгрунтовано вимоги до роботи високопродуктивних технічних засобів, що розглядаються за критерієм відповідності продуктивності та витрат ресурсів можна вважати метод їх дослідження та розробки нових логічних систем організації діяльності та продуктивності, а також удосконалення існуючих принципів організації машинних обчислень. Встановлено, що найбільш дієвим способом підвищення функціонування, розглядаючи цю проблему через призму зазначених особливостей, є паралельна обробка дій, опосередкована одночасним виконанням програм одночасно або їх компонентів, що складають, процедур, підпрограм, на незалежних пристроях. Удосконалено структуру модулярного нанокомп'ютера, що забезпечує виконання заданих операцій, реалізує ряд переваг багатозадачності. Доведено шляхи посилення функціональних можливостей нанокомп'ютера, призначеного для подання та обробки як дійсних, так і комплексних вхідних даних, а також при обробці їх у кільці цілих чисел, визначаються нейромережевими алгоритмами.