计算机体系结构分类

  • 1. 计算机体系结构概述
  • 2. 计算机体系结构分类
  • 2-1 按处理机数量分类（宏观）
  • 1、单处理系统
  • 2、并行处理与多处理系统
  • 3、分布式处理系统
  • 2-2 按并行程度分类（微观）
  • 1、Flynn分类法
  • 2、冯泽云分类法
  • 3、Handler分类法
  • 4、Kuck分类法


1. 计算机体系结构概述

计算机 体系结构、组织和实现三者之间的关系：

  • 计算机体系结构是指计算机的概念性结构和功能属性。
  • 计算机组织是指计算机体系结构的逻辑实现，包括机器内的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等（常称为计算机组成原理）。
  • 计算机实现是指计算机组织的物理实现。

2. 计算机体系结构分类

2-1 按处理机数量分类（宏观）

1、单处理系统

利用一个处理单元与其他外部设备结合起来，实现存储、计算、通信、输入与输出等功能的系统。

2、并行处理与多处理系统

为了充分发挥问题求解过程中处理的并行性，将两个以上的处理机互连起来，彼此进行通信协调，以便共同求解一个大问题的计算机系统

3、分布式处理系统

指物理上远距离而松耦合的多计算器系统。

2-2 按并行程度分类（微观）

1、Flynn分类法

  • 按指令流和数据流进行分类：
  • SISD：单指令流、单数据流；
  • SIMD：单指令流、多数据流；
  • MISD：多指令流、单数据流；
  • MIMD：多指令流、多数据流；

2、冯泽云分类法

  • 按并行度对计算机系统进行分类：
  • WSBS：字串行位串行计算机；
  • WPBS：字并行位串行计算机；
  • WSBP：字串行位并行计算机；
  • WPBP：字并行位并行计算机；

3、Handler分类法

  • 基于硬件并行程度计算并行度的方法， 把就计算机硬件结构分为三个层次：
  • 处理机级；
  • 每个处理机中的算逻单元级；
  • 每个算逻单元中的逻辑门电路级；

4、Kuck分类法

  • 与Flynn类似，用指令流和执行流及其多重性来描述计算机系统控制结构的特征：
  • SISE：单指令流单执行流；
  • SIME：单指令流多执行流；
  • MISE：多执行流单执行流；
  • MIME：多指令流多执行流；