معماری (رایانه)

معماری (رایانه)(architecture)
طراحی ساختار کل یک بخش از یک سیستم رایانه‌ای. این اصطلاح طراحی نرم‌افزار‌های سیستمی نظیر سیستم عامل‌‌ها و همچنین به ترکیب سخت‌افزار و نرم‌افزار اساسی که رایانه‌های موجود روی یک شبکه را به هم مرتبط می‌کند نیز اشاره دارد. در واقع معماری رایانه، سیستم‌‌های رایانه‌ای، ریزپردازنده‌‌ها، مدار‌ها، و برنامه‌‌های سیستمی را در بر می‌گیرد. در طراحی یک سیستم رایانه‌ای معماران رایانه پنج عنصر اساسی را که سخت‌افزار یک سیستم را می‌سازند، در نظر می‌گیرند: واحد ریاضیات/منطق (ALU)، واحد کنترل، حافظه، ورودی و خروجی (I/O). با توجه به نیاز‌ها و کاربرد‌های مختلف، معماری‌‌های مختلفی برای سیستم‌‌های رایانه‌ای وجود دارد. از لحاظ پردازشی دو نوع معماری عمده به نام CISC و RISC وجود دارد. از لحاظ قابلیت توسعه سیستم (بعد از آن‌که ساخته شد) دو نوع معماری باز و بسته وجود دارد. در معماری باز قابلیت‌‌های سیستم را می‌توان بعد‌ها با افزودن مدار‌های اضافی افزایش داد. به همین سبب مشخصات سیستم‌‌هایی که معماری باز دارند در اختیار سایر تولید کنندگان نیز قرار می‌گیرد تا بتوانند تراشه‌‌ها و مدار‌های مکمل را بسازند؛ در مقابل، معماری بسته بیشتر در رایانه‌های مخصوص ـ مثلاً رایانه‌ای که دستگاه ماکروفر را کنترل می‌کند ـ به کار گرفته می‌شود که نیاز به توسعۀ بعدی ندارند. شبکه‌‌ها از لحاظ معماری به سه دسته اصلی حلقوی، خطی و ستاره‌ای تقسیم می‌شوند. در نوع دیگری از معماری، به اسم پردازش موازی، چند رایانه با هم ترکیب می‌شوند و یک سیستم منفرد می‌سازند. سیستم‌‌های رایانه‌ای موازی با بیش از هزار پردازنده را سیستم‌‌های موازی مقیاس بزرگ می‌گویند.

 

---