Organizacija i arhitektura računarskog sistema

Organizacija računarskog sistema označava vezu izmedu operativnih delova sistema. Atributi sistema koji se odnose na organizaciju su nivo tehnologije upotrebljen za realizaciju računarskog sistema, način komunikacije izmedu uredaja i računarskog sistema ili algoritam testiranja ispravnosti perifernih uredaja od strane upravljačke jedinice računarskog sistema. Organizaciji pripadaju kontrolni signali, korišćene memorijske tehnologije, tehnike realizacije upravljačkih jedinica, tehnike realizacije keš memorija, veze računara sa periferijama i dr. Računarski sistemi mogu da sadrže jedan ili više procesora i da budu povezani sa drugim računarskim sistemom. Pored strukture, svaki računarski sistem poseduje organizaciju i arhitekturu. Arhitektura računarskog sistema se odnosi na atribute sistema koji su vidljivi za korisnika tog sistema i koji direktor utiče na logiku programa koji piše korisnik. Atributi sistema koji se odnose na arhitekturu su skup instrukcija, format mašinske reči, način predstavljanja podataka. Logika programa koje piše korisnik zavisi od toga da li računarski sistem poseduje instrukcije za deljenje realnih brojeva ili ne. Arhitektura računara se ogleda kroz arhitekturu centralnog procesora ugradenog u taj računar.

Veoma je značajno je razumeti razliku između organizacije i arhitekture računarskog sistema. Računari koji su grupisani u jednu familiju mogu imati istu arhitekturu, ali drugačiju organizaciju. Možda najbolji primer razlike između organizacije i arhitekture predstavlja arhitektura IBM sistema S/370.

Prvi računarski sistemi sa ovom arhitekturom su objavljeni 1970. godine; objavljeni modeli su se razlikovali u brzini i ceni. Korisnik koji je posedovao neki od modela raunara S/370 mogao je, u slučaju povećanih zahteva za resursima, da uz doplatu proširi računar na neki od jačih modela. Na taj način korisnik je štedeo značajna materijalna sredstva jer je dobijao jači racunar po nižoj ceni (u odnos na kupovinu potpuno novog računara istih karakteristika), l uz to je kompletan postojeći softver mogao da izvršava na novom modelu računara bez ikakvih prepravki ili dopuna. Tokom godina IBM je objavio, veliki broj novih modela nudeći veću procesorsku snagu, veći kapacitet memorije, nižu cenu ili sve ovo uz neke dodate mogućnosti. Pri tom su novi modell bili organizaciono različiti od prethodnih (npr. zbog tehnoloških rešenja ili novih vista materijala koji su primenjeni). Arhitektura računara IBM S/390 objavljena 1990. godine predstavija funkcionalno proširenje S/370 arhitekture. Nova arhitektura je zasnovana na sličnim osnovama dok se računari ove familije organizaciono u velikoj meri razlikuju od računara familije S/370. Slično važi i za z seriju računara, objavljenu 2000. godine koja je naslednik S/390 familije. Između organizacije i arhitekture računara se ne može u svim slučajevima povući oštra granica. Zbog toga se i izlaganje materijala vezanog za jednu oblast prepliće sa materijalom koji pripada drugoj oblasti. Slična situacija je i sa materijalom izloženim u ovoj knjizi.

U daljem tekstu će IBM Sistem/360, IBM Sistem/370 i IBM Sistem/390 i IBM z serija biti redom označeni kao S/360, S/370, S/390 i z serija.