|

Уровни абстракции в электронных вычислительных системах

Авторы: Матушин С.Е., Глинская Е.В.
Опубликовано в выпуске: #5(106)/2026
DOI:


Раздел: Информатика, вычислительная техника и управление | Рубрика: Информационные технологии. Компьютерные технологии. Теория вычислительных машин и систем

Ключевые слова: уровни абстракции, вычислительная техника, электронные вычислительные системы, электроника, архитектура компьютера, КМОП-логика

Опубликовано: 15.10.2026

В статье представлены информационные вычислительные системы и отмечены их особенности при проектировании на разных уровнях иерархической модели уровней абстракции — от физического до программного. Подробно описаны задачи каждого уровня и приведены примеры. Продемонстрировано распределение компетенций среди различных специалистов, рассмотрено взаимное влияние смежных уровней (например, взаимосвязь свойств электронных компонентов на аналоговом уровне и быстродействия логических схем), а также влияние согласования уровней модели на архитектурные решения. Показано, что максимальная эффективность всей системы достигается только при качественной и глубокой проработке (исследованиях и новых разработках) на всех ее уровнях.



Литература

[1] Харрис Д.М., Харрис С.Л. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера. Москва, ДМК Пресс, 2017, 792 с.

[2] Даниленко Д.С. История развития интегральных микросхем. Актуальные проблемы авиации и космонавтики. VIII Междунар. науч.-практ. конф., посв. Дню космонавтики: сб. матер. Красноярск, СибГУ им. академика М.Ф. Решетнева, 2022, т. 3, с. 1200–1202.

[3] ESP32 Series. Datasheet. Version 4.9. Espressif Systems. URL: https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_datasheet_en.pdf (accessed 02.03.2026).

[4] «Автоматика» представила первый бюджетный компьютер на базе процессора «Эльбрус-2С3». URL: https://rostec.ru/media/news/avtomatika-predstavila-pervyy-byudzhetnyy-kompyuter-na-baze-protsessora-elbrus-2s3-/ (дата обращения 02.03.2026).

[5] Мещерякова Р.И. Семейства стандартных логических интегральных микросхем. Электрические характеристики и особенности применения. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010, 40 с.

[6] Винтайкин Б.Е. Физика твердого тела. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2006, 358 с.

[7] Кириченко П. Собираем элементы цифровой логики. Истовый инженер. URL: https://engineer.yadro.com/article/digital-logic-elements/ (дата обращения 02.03.2026).

[8] Виды популярных архитектур процессоров и их отличия. URL: https://tproger.ru/articles/processors-architectures-review (дата обращения 02.03.2026).

[9] Таненбаум Э. Архитектура компьютера. Санкт-Петербург, Питер, 2003, 698 с.

[10] Баула В.Г. Введение в архитектуру ЭВМ и системы программирования. Москва, Издательский отдел факультета ВМиК МГУ, 2005, 363 с.