La organización informática determina y asigna la estructura conceptual y las características funcionales de los subsistemas de hardware basándose en la arquitectura de la computadora, y luego diseña la composición específica de los componentes de la computadora y las relaciones de conexión entre ellos para implementar diversas funciones y características de la máquina. . Desde este punto de vista, se puede decir que la composición informática es la implementación lógica de la arquitectura informática. Para lograr las funciones requeridas por la misma arquitectura de computadora, pueden existir muchas soluciones de diseño de composición de computadora diferentes. Debido a la mejora en el rendimiento de los dispositivos semiconductores, la aparición de nuevos logros tecnológicos o la necesidad de una mayor rentabilidad, la composición de las computadoras cambiará.
En el campo de los componentes informáticos, una de las cuestiones clave a resolver es la de una relación precio-rendimiento razonable. Las medidas técnicas clave son manejar adecuadamente el flujo de datos y el flujo de control dentro de la computadora y hacer coincidir razonablemente los parámetros de rendimiento de cada componente funcional, es decir, tratar de evitar que el problema de "cuello de botella" formado por un componente afecte el rendimiento general de la computadora. Por ejemplo, para la unidad aritmética, podemos implementar el procesamiento canalizado de operaciones de datos, configurar múltiples unidades de funciones aritméticas y organizar más registros en la unidad aritmética para mejorar sus capacidades de procesamiento de datos. Para los controladores, la velocidad de ejecución de instrucciones se puede mejorar mediante la captación previa de instrucciones, el procesamiento de canales de instrucciones, canales de instrucciones múltiples y soluciones de diseño estructural RISC (computadora con conjunto de instrucciones reducido). En cuanto a los componentes de la memoria, utilizamos un sistema de memoria jerárquico compuesto por caché, memoria principal y memoria virtual, utilizamos una estructura de varios cuerpos compuesta por varias memorias que pueden ejecutarse alternativamente y utilizamos chips de memoria mejorados con mayor rendimiento para mejorar la capacidad de almacenamiento. y velocidad de lectura y escritura del sistema de memoria. Para dispositivos de entrada y salida, implemente canales y procesadores periféricos, configure adecuadamente buffers y estrategias de cola, equipe dispositivos más rápidos y equipe más dispositivos para aumentar el flujo de entrada y salida de datos por unidad de tiempo. Para un sistema informático, la clave es hacer que todos los componentes funcionales de la computadora funcionen a sus propias velocidades tanto como sea posible, evitando o reduciendo así las restricciones mutuas y las esperas entre diferentes componentes funcionales. Por ejemplo, al admitir múltiples subprocesos, múltiples procesos, múltiples programas y múltiples tareas, podemos seleccionar los algoritmos de programación de recursos y las estrategias de asignación más razonables para maximizar la utilización de los recursos del sistema.
La implementación informática es la implementación física de los componentes de una computadora. Incluyendo la estructura física de la CPU, la memoria principal, las interfaces y dispositivos de E/S, la integración y velocidad de los dispositivos semiconductores seleccionados, la división de dispositivos, módulos, complementos, placas posteriores, fuentes de alimentación, disipación de calor, ensamblaje y otros. tecnologías, procesos de producción y depuración del sistema esperan. En una palabra, se trata de transformar el esquema de composición de la computadora que completa el diseño lógico en una computadora real, es decir, realmente fabricar y depurar un sistema informático que cumpla con los requisitos de diseño, operación y precio.
La arquitectura de la computadora, la composición de la computadora y la implementación de la computadora son tres conceptos diferentes. Cada concepto tiene significados diferentes, pero están estrechamente relacionados y estos significados cambiarán con el avance del tiempo y la tecnología. En algunos casos, no es necesario distinguir entre los diferentes significados de arquitectura informática y composición informática.