Условия существования. Часть 3.

Ограниченность аппаратных и вычислительных ресурсов. Условия эксплуатации СЭВМ на объектах-носителях или в качестве встроенных ЭВМ в составе промышленного и технологического оборудования накладывают жесткие ограничения на их массогабаритные характеристики. Почти всегда для этих машин трудно решается вопрос и с обеспечением приемлемого уровня энергопотребления, особенно на автономных объектах-носителях типа ракет и космических аппаратов. Естественно поэтому, что конструктивные ограничения при упоминавшейся тенденции к росту объемов решаемых задач и их усложнению отражаются на выбираемых принципах архитектурной организации, применяемой элементной базе, способах сопряжения с внешней аппаратурой, возможности наращивания вычислительных ресурсов в случае модернизации и развития системы.

Необходимость удовлетворения требованиям обеспечения массогабаритных характеристик, энергопотребления, стоимости вынуждают при проектировании СЭВМ под заданный фиксированный класс задач очень строго подходить к выбору параметров, определяющих аппаратные затраты на их создание. Это проявляется в стремлении уменьшить длину разрядной сетки, использовать фиксированную запятую для представления операндов, сократить перечень машинных команд, а также число линий адресной магистрали, определяющей доступные пользователю объемы памяти, уменьшить количество программно-доступных пользователю элементов структуры СЭВМ, сократить до минимума технологические средства доступа к внутренним элементам структуры, обеспечивающие подключение эффективных резидентных систем динамической отладки. Поэтому применение СЭВМ в системах реального времени связано с необходимостью «выжать» из заданной архитектуры все потенциальные возможности для обеспечения решения заданного класса задач с требуемой точностью и производительностью. Эти обстоятельства приводят к необходимости поиска наиболее эффективных с точки зрения затрат вычислительных ресурсов алгоритмов решения задач, оптимизации распределения информационных объемов памяти Для размещения программ и данных, нередко к необходимости кодирования и отлаживания программ на языках машинного уровня, несмотря на большую трудоемкость и низкую производительность труда при этом.

Таким образом, ограниченность аппаратных и вычислительных ресурсов СЭВМ порождает специфический круг проблем их проектирования и применения по сравнению с проектированием и применением ЭВМ общего назначения.