Tietokonelaitteistoalusta ( tietokonearkkitehtuuri ) on taso, jonka muodostaa tietokoneohjelmistoarkkitehtuuri (mikroarkkitehtuuri, laiteohjelmisto, mikroprosessorin ytimen ohjaus ja käskysarjaarkkitehtuuri) laitteistopohjassa (erityiset prosessorisirut, piirisarja, muut fyysiset komponentit, jotka yhdessä muodostavat tietokonejärjestelmän laitteistomalli).
Suunniteltu lanseeraamaan tiettyjä ohjelmistotuoteperheitä (käyttöjärjestelmä, sovellusohjelmisto), jotka puolestaan on kehitetty ominaisuuksien perusteella ja toimimaan näillä laitteilla.
Erityisesti laitteistoalustat eroavat toisistaan laitteistojen (prosessori, piirisarja) sekä kehitettyjen (ja lanseerattujen) ohjelmistokomponenttien yhdistelmän suhteen.
Yleisimmät ovat henkilökohtaiset tietokoneet x86 - perheiden alustoilla . Nämä ovat ensisijaisesti Windows- ja Linux - tietokoneita sekä kaikki nykyaikaiset Apple Mac -tietokoneiden mallit . (Ennen x86-64 :ään siirtymistä Apple Macit valmistettiin Power PC -perheen alustoille . Power PC on nyt pääalusta palvelimille ja IBM : n keskuskoneille .) Useimmat nykyaikaiset mobiililaitteet valmistetaan ARM -perheen alustoille . Nämä alustat ja monet muut alustat perheineen ovat tunnettuja tuotemerkkejä.
| Laitteistoalusta | Merkityksellisyys | Kehittäjä | Hieman syvyys , vähän | Järjestelmätyypit | Tuotannon alkamisvuosi | Tuotanto loppunut | Huomautuksia |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Amiga | Ei | Commodore International , Escom , MacroSystem | 32 | PC , pelikonsoli , palvelin | 1985 | 1996 | "Klassinen" Amiga -arkkitehtuuri m68k - prosessoreissa . Klooni on tuotannossa modernilla elementtipohjalla ( MiniMig ) |
| Amiga PowerPC | Joo | Eyetech Group , Genesi , bPlan GmBH , ACube Systems Srl Kustantaja : | 32/64 | PC | 2002 | Tuotannossa | Nykyaikaiset Amigat PowerPC - prosessoreilla . |
| IA-32 | Joo | Intel | 32 | PC , palvelin , kannettava tietokone , klusteri | 1985 | ? | Hallitseva arkkitehtuuri Windows-maailmassa |
| x86-64 | Joo | AMD | 64 | PC , palvelin , kannettava tietokone , klusteri | 2003 | Tuotannossa | Taaksepäin yhteensopiva i386 :n kanssa . Laajalti tuotettu, mutta joidenkin laitteiden 64-bittisten ajurien puutteen vuoksi hieman vähemmän käytetty arkkitehtuuri. |
| SPARCv 8 | Ei | Sun Microsystems | 32 | työasema , palvelin | 1992 | ? | |
| SPARCv 9 | Joo | Sun Microsystems | 64 | työasema , palvelin | 1994 | Tuotannossa | |
| IA-64 | Joo | Intel ja Hewlett Packard | 64 | palvelin | 2001 | Tuotannossa | Kehitetty korvaamaan 32-bittiset Intel-suorittimet, mutta ei ole yhteensopiva i386 :n kanssa . Menetetty merkitys x86-64 |
| Alpha | Ei | DEC | 64 | työasema , palvelin | 1992 | 27. lokakuuta 2007 | |
| ESA/390 | Joo | IBM | 32 | keskuskone | 1990 | ? | Taaksepäin yhteensopiva System/360:n ja ESA/370:n kanssa. Keskikokoiset yritykset käyttävät tallennus- ja palvelinvirtualisointia ( LPAR ). |
| z/Arkkitehtuuri | Joo | IBM | 64 | keskuskone | 2000 | Tuotannossa | Taaksepäin yhteensopiva ESA/390:n kanssa. Käytä enintään 60 LPAR :ia . On mahdollista yhdistää useita tämän luokan koneita klusteriksi. |
| Xbox 360 | Joo | Microsoft yhteistyössä IBM:n, ATI:n ja SiS:n kanssa | 64 | pelikonsoli | 2005 | Tuotannossa | Xenon- suoritin PowerPC- arkkitehtuurilla, 3 ydintä, joissa kussakin 2 laitteistosäiettä, 3,2 GHz. Ilmoitettu järjestelmän kokonaissuorituskyky on 1 TFLOPS (suorittimen suorituskyky on 115 Gflops). Osittain yhteensopiva Xboxin kanssa . |
| PlayStation 3 | Joo | Sony yhteistyössä Toshiban ja IBM:n kanssa | 64 | pelikonsoli | 2006 | Tuotannossa | Osittain yhteensopiva PlayStationin ja PlayStation2:n kanssa. 2 Tflopsia. CPU solu . NVidia RSX GPU . |
| Famicom ( Dendy Venäjällä) | Ei | Nintendo , Maseyuki Uemura | kahdeksan | pelikonsoli | 1983 | Tuotannossa | Prosessori 6502 1,79 MHz, 2 KB RAM, 48 KB ROM-kasetti, 2 KB videomuisti, 256 × 240 pikseliä, 48 väriä, viisikanavainen äänigeneraattori . |
| Macintosh 68k | Ei | Omena | 16 | PC | 1984 | 1996 | Apple Macintosh PC , jossa on Mac OS Classic -versiot 7.5.1:tä vanhemmat ja Motorola 680x0 -suoritin |
| Power Macintosh | Ei | Omena | 32 | PC , palvelin | 1996 | 2006 | Apple Macintosh -tietokoneet ja -palvelimet , joissa on Mac OS Classic -versio 8 , versio 9 ja Mac OS X PowerPC - alustalle . |
Joskus CPU-haara keskeyttää kehityksen, ja tietokonealue voi syntyä, eli käyttäjät rakastavat edelleen tietokoneitaan tai eivät voi luopua niistä. Tekninen kehitys erillisalueella hidastuu tai pysähtyy kokonaan. Tietokoneen enklaaven laitteisto konekoodien tasolla ei ole yhteensopiva valtavirran alustojen kanssa ja on vähitellen vanhentumassa. Tämä tarkoittaa, että käyttäjillä on suuri houkutus vaihtaa alustaa. Ohjelmoijat, jos he kirjoittavat uusia ohjelmistoja, yleensä ilmaiseksi eikä kaupallisin perustein.
Laitteistoalustat eivät ole yhteensopivia, jos prosessorin ohjelmistomallissa on eroja sekä emolevyn järjestelmäväylissä ja laitteissa on eroja.
Intel Corporation, joka kehittää prosessoriperheitä, täyttää prosessorit lisäkomennoilla :
Uudet ohjeet vaikuttavat vakavasti prosessorien yhteensopivuuteen, joten ohjelmistokehittäjien on keskityttävä kahteen alustaan, vanhempaan ja "lukuiseen" IA-32 :een ja moderniin x86-64 :ään . Koodin yhteensopivuusongelma on tilanne, jossa eri perheiden prosessorit eivät pysty suorittamaan samaa konekoodia. Esimerkiksi kahden saman valmistajan (tässä tapauksessa Intel) 32-bittisen prosessorin - Pentium ja Pentium-2 - välillä voi esiintyä yhteensopimattomuutta johtuen ensimmäisen luontaisesta rajoituksesta ( MMX - komentojen puuttuminen laitteistosta), jos ohjelma on käännetty. ottamalla huomioon Pentium-2:n laitteistoominaisuudet.
Tietty emolevy, erityisesti henkilökohtainen tietokone, vaikuttaa myös alustan yhteensopimattomuuteen. Nykyaikaisella emolevyllä on monia sisäänrakennettuja ( eng. integroitu , integroitu levyyn) laitteita, joille, toisin kuin kahdeksalla vaihtoehdolla ( eng. Hardware abstraction layer , HAL ) ja monikäyttöisillä ajureilla kokonaisille laiteluokille, tarvitaan erityiset ajurit. . Siksi Windows 9x- tai NT-käyttöjärjestelmää asennettaessa se "liitetään" tiettyyn emolevyyn asentamalla tietyt laitteisto-ohjaimet. Käyttöjärjestelmän siirtäminen toiselle emolevylle myöhemmin tuo mukanaan haasteen tehdä uuden laitteistoalustan laitteisto yhteensopivaksi.
Tämän ongelman ratkaisemiseksi teollisuussegmentissä uudet laitteet (emolevy, oheislaitteet) sovitetaan huolellisesti olemassa olevaan HAL :iin , tai jos kehitettävä linja on vallankumouksellinen ja lupaava, luodaan sille uusi HAL, sovitaan kolmannen osapuolen ohjelmiston kanssa. ja laitteistokehittäjät.
Ohjelmiston ajaminen useammalla kuin yhdellä laitteistoalustalla ja/tai käyttöjärjestelmällä on tärkeä tehtävä sekä uusille laitteistokehittäjille että ohjelmoijille.