Встроенные функции компилятора

Некоторые компиляторы (например, GCC^[1]) поддерживают внутренние версии множества функций Стандартной библиотеки языка Си; то есть, реализации функций записываются в компилируемый объектный модуль, а программа вызывает внутренние версии вместо функций общей библиотеки Си. Это уменьшает накладные расходы при вызове функции, особенно если вызов функции заменяется встроенными вариантами, и разрешается использование других форм оптимизации (если компилятор поддерживает управлениехарактеристиками внутренних вариантов), но может приводить к проблемами при отладке (например, внутренние версии не могут быть заменены инструментальными версиями для проверки).

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИНФОРМАТИЗАЦИИ

Архитектура и технические характеристики персональных компьютеров.

Архитектура

Персональные компьютеры подразделяются на настольные, портативные и карманные. Все персональные компьютеры - это микро-ЭВМ, в которых имеется экран, процессор, клавиатура и долговременная память для хранения данных и программ.

Портативные компьютеры - это переносные компьютеры, имеющие форму портфеля или карманного устройства. Карманные компьютеры - это мобильные компьютеры, сопряженные с мобильными карманными телефонами.

Настольные ЭВМ – это персональные компьютеры, которые могут быть установлены на любом рабочем столе. Наибольшее распространение получили персональные компьютеры модели IBM PC.

В состав настольных ЭВМ входят дисплей, клавиатура и системный блок. В системном блоке находятся процессор, долговременная и оперативная память, в также устройства ввода-вывода информации на компакт-дисках.

Дисплей – это устройство отображения информации на электронном экране. Дисплеи в персональных компьютерах могут быть цветными и черно-белыми. Информация на дисплеях отображается как в телевизоре путем развертки.

В карманных компьютерах для указания объектов на экране дисплея используется “перо”, в портативных компьютерах - “панелька”, встроенная под клавиатуру, а для настольных компьютеров используются “мышки”, которые перемещаются по столу.

Клавиатура содержит клавиши латинского и русского алфавита. На клавиатуре имеются цифры и специальные знаки. Нажимая на клавиши, можно вводить числа, слова, фразы и команды управления ЭВМ.

Возможности ЭВМ зависят не только от их производительности, и от подключенных устройств ввода, вывода и накопления информации, а также от модели установленных пакетов программ и операционной системы.

Для долговременного хранения информации в ЭВМ используются магнитные диски – жесткие и гибкие. Информация на магнитных дисках хранится после выключения ЭВМ до следующих сеансов работы.

Жесткие магнитные диски – это устройства для хранения файлов, программ и баз данных в ЭВМ. В современных ЭВМ жесткие диски используются для размещения и эксплуатации операционных систем и пакетов прикладных программ.

Объем памяти на жестких дисках в современных ЭВМ имеет диапазон от нескольких мегабайт до нескольких гигабайт. В компьютерах новых поколений объем памяти на жестких магнитных дисках будет составлять десятки и сотни гигабайт.

Гибкие диски – это сменные носители информации, на которых программы и данные можно хранить отдельно от ЭВМ. Гибкие диски используются для переноса программ и данных между компьютерами.

Объем памяти на гибких магнитных дисках обычно составляет от 360 Кбайт до 1,4 Мбайт. Для переноса, хранения и установки больших пакетов программ в современных персональных ЭВМ все чаще используются компакт-диски.

Компакт-диски - это оптические диски с голографической записью информации. Объем памяти на компакт-дисках составляет до 780 Мбайт, равной объему порядка 500 гибких дисков.

Для работы с Интернет в ЭВМ должен быть модем, подключаемый к телефонной сети или выделенному каналу связи. Встроенные модемы находятся внутри корпуса ЭВМ. Внешние модемы подключаются к ЭВМ в виде отдельного блока.

К важнейшим техническим характеристикам персонального компьютера относятся:

1. разрядность - важнейшая характеристика компьютера, измеряется в битах; она показывает - сколько двоичных разрядов (битов) информации обрабатывается (или передается) за один такт работы микропроцессора, а также - сколько двоичных разрядов может быть использовано для адресации оперативной памяти; компьютеры могут быть соответственно 8-ю, 16-, 32- и 64-разрядными;

2. тактовая частота – сколько элементарных операций (тактов) выполняет микропроцессор в одну секунду;

3. емкость оперативной памяти, измеряется в Мбайтах и поставляется в виде модулей, имеющих 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256 и более Мбайт (разрабатываются модули емкостью 1Гбайт);

4. емкость внешней дисковой памяти, измеряется в Мбайтах, Гбайтах и Тбайтах;

5. тип дисплея и видео карты, обеспечивающих вывод графической информации в режимах:

- VGA – 650 X 480 пикселей,

- SVGA – 800 X 600, 1024 X 768, 1240 X 1024 и более пикселей;

6. количество цветов – монохромные (черно-белые) и цветные, обеспечивающие 16, 256, 16 млн. и более цветов;

Пиксель – это неделимая точка на экране, которая изменяет яркость и цвет (если дисплей цветной). Чем больше пикселей, тем выше качество изображения на экране дисплея.

Производительность компьютера, измеряемая, в первом приближении, в тысячах операций/сек, миллионах операций/сек и миллиардах операций/сек, зависит от используемого в компьютере микропроцессора и других узлов ее определяющих – винчестера, оперативной памяти, объема видеопамяти и т.д. Производительность этих узлов определяется быстродействием, величина которого обратно пропорциональна производительности и измеряется в мили-, микро- и наносекундах, имеющих размерность соответственно 1/1000, 1/1000000 и 1/1000000000 сек.

Быстродействие – это время отклика, приходящееся на одну операцию. Для винчестеров оно составляет 8-16 и более миллисекунд, для оперативной памяти – 8-70 наносекунд.

Производительность компьютера, таким образом, определяется интегрированным показателем, включающим все указанные выше показатели составляющих узлов, и измеряется также в единицах MIPS. Требования к методике ее определения оговорены рядом международных стандартов, используемых для тестирования на стандартных задачах, включающих работу с графикой, видео, компьютерными играми.