Способы проблемной ориентации СЭВМ. Часть 1.

Производство ЭВМ — отрасль, в которой сконцентрированы самые современные достижения фундаментальных наук и передовых технологий — математики, физики твердого тела, химии, электроники, микроэлектроники, сверхчистых материалов. Но их проектирование и изготовление становится экономически оправданным только при больших масштабах выпуска. Поэтому для производителей вычислительных средств функциональная универсальность в большой степени гарантирует спрос и, следовательно, экономическую целесообразность производства. Однако функциональная универсальность удовлетворяется увеличением аппаратных и операционных ресурсов ЭВМ и приводит в общем случае к возрастанию стоимости, снижению надежности и других потребительских характеристик.

Отмеченная избыточность не всегда эффективно используется конечным потребителем. Так, наборы команд ЭВМ общего назначения включают в себя несколько сотен инструкций, сами ЭВМ рассчитаны на подключение большого числа внешних абонентов и поэтому имеют в своем составе производительные каналы ввода-вывода, развитые средства прерываний, зашиты памяти, мощные средства поддержки вычислений, реализованные в ОС, средства автоматизации программирования и отладки и т. п. Если применять эти машины по узкому назначению, то большая часть из перечисленных ресурсов окажется использованной в незначительной мере. Плата за предоставляемые (но не используемые фактически) ЭВМ общего назначения ресурсы может быть чрезмерно большой.

В настоящее время проблемы построения систем различных назначений на основе применения ЭВМ чрезвычайно актуальны и носят комплексный характер. Их успешное разрешение находится в непосредственной зависимости от успехов фундаментальных наук и современных технологий. Однако для проектировщика систем существует объективная необходимость в том, чтобы подчинять законы функционирования создаваемой системы системным критериям, минимизируя, например, такой показатель, как стоимость при заданных численных показателях надежности, электропотребления, массогабаритных характеристик.

При этом избыточность может быть оправдана только в тех редких случаях, когда она не сказывается существенно на отмеченных показателях системы. Вместе тем многообразие систем в различных сферах применения столь велико, что не позволяет по экономическим соображениям для каждой системы разрабатывать и изготовлять «свою» ЭВМ или даже модификацию известной ЭВМ. Таким образом, разработчик и изготовители ЭВМ и других вычислительных средств, с одной стороны, а также пользователи — с другой (имеются в виду разработчики систем на базе ЭВМ), по-разному подходят к оценке потребительских свойств ЭВМ. Для первых более выгодна стратегия массового выпуска ЭВМ сравнительно небольшой номенклатуры, но с универсальными возможностями, покрывающими довольно широкий диапазон их применения, а для вторых желательно иметь широкую номенклатуру ЭВМ, но более специализированную по характеристикам, в большей мере отвечающим конкретным системным требованиям.