Ilovaning spívprotsesory asosiy xususiyatlari. Spiv protsessorlari. Spinprocessor dasturiy ta'minot modeli

Chipset- Muayyan vazifalar to'plamiga ega uxlayotgan robotlar uchun mo'ljallangan mikrosxemalar to'plami.

Shunday qilib, kompyuterlarda anakartda joylashgan chipset xotira quyi tizimi, markaziy protsessor (CPU), kiritish-chiqarish va boshqalarning umumiy ishlashini ta'minlaydigan muvaffaqiyatli komponent rolini o'ynaydi.

Spiv protsessor- kompyuter tizimining markaziy protsessorining imkoniyatlarini kengaytiruvchi yoki alohida funksional modul sifatida ishlab chiqilgan ixtisoslashtirilgan protsessor. Jismoniy jihatdan protsessor mikrosxema bilan o'rnatilishi yoki markaziy protsessorga o'rnatilishi mumkin.

Protsessorlarning quyidagi turlari mavjud:

· Suzuvchi nuqtali hisoblarni tezlashtirish imkonini beruvchi maxsus maqsadli matematik protsessorlar;

· I/U operatsiyalarini boshqarish yoki protsessorning standart manzil maydonini kengaytirish uchun markaziy protsessordan foydalanadigan kiritish-chiqarish protsessorlari (masalan, Intel 8089),

· Har qanday yuqori ixtisoslashtirilgan hisob-kitoblarni vykonanny uchun Spívprotsesory.

Xususiyatlari:

Parametr Avtobus chastotasi (MGts) SDRAM qo'llab-quvvatlash Maks. RAM hajmi Eng yuqori xotira uzatish MB/s

21. KOMPYUTER Xotirasi, CHunki KOMPYUTER Xotirasi - bu

butun soat davomida hisob-kitoblarda ishlatiladigan hisoblash mashinasining bir qismi, jismoniy qurilma yoki ma'lumotlarni saqlash uchun vosita. Xotira markaziy protsessor kabi kompyuterning doimiy qismidir.

Hisoblash qurilmalarining xotirasi ierarxik tuzilishga ega va shuning uchun turli xil xususiyatlarni eslab qolish uchun turli xil qurilmalarni uzatadi.

22 . Ichki xotira xotirasi kiritilgan RAM, kesh xotirasiі maxsus xotira

Ram (RAM,RAM, Random Access Memory – yetarlicha kirish imkoniyatiga ega xotira) - bu protsessorga to'g'ridan-to'g'ri ulangan va saqlangan dasturlarni va ushbu dasturlar tomonidan saqlanadigan ma'lumotlarni yozib olish, o'qish va saqlash uchun ishlatiladigan kichik xotira qurilmasi.

Naqd pul , yoki supraoperativ xotira - mikroprotsessor va operativ xotira o'rtasida ma'lumot almashishda protsessor tomonidan ma'lumotlarni qayta ishlash tezligidagi farqni va undan ham kamroq operativ xotirani qoplash uchun ishlatiladigan kichik xotira qurilmasi ham.

Kengaytmalardan oldin maxsus xotira paydo bo'ladi barqaror xotira(ROM) doimiy xotira qayta dasturlashtirilgan (Flash xotira), CMOS RAM xotirasi batareyalarda nima yashashi mumkin, video xotira va boshqa xotira turlari.



BIOS-ning roli ikkinchi darajali: bir tomondan, bu apparatning ko'rinmas elementi ( Uskuna), va boshqa tomondan - har qanday operatsion tizimning muhim moduli ( Dasturiy ta'minot).

Matematik protsessor - bu markaziy protsessor bilan mos ravishda ishlaydigan suzuvchi kompyuterda operatsiyalarni bajarish uchun maxsus modul.
Matematik kompyuter protsessori shaxsiy kompyuterning jismoniy elementi bo'lishni to'xtatdi. Aslida, bunga ishonch hosil qilish mumkin. Shuning uchun ular iqtisodiyotdan qo'rqishardi.
Biroq, ko'p sonli matematik hisob-kitoblarni bajarishni talab qiladigan hozirgi talablar bilan, masalan, ilmiy va muhandislik dasturlarida, kompyuterning unumdorligini oshirish zarurati tug'ildi.
Shu maqsadda ular turli xil matematik operatsiyalarga "sozlangan" va ularni markaziy protsessorga qaraganda boyroq tarzda amalga oshiradigan qo'shimcha maxsus protsessordan foydalanishga qaror qilishdi. Shu tariqa, maxsus modul - matematik hisoblash protsessorining qobig'i uchun markaziy protsessorning unumdorligini oshirish imkoniyati rad etildi.
Markaziy protsessorning dumbasi emas, matematik spívprotsessor kompyuterning lantzuglarining asosiy massasini kesadi. Shu bilan birga, matematik protsessorning barcha faoliyati markaziy protsessor tomonidan belgilanadi, u matematik protsessorga dasturlarni bajarish va natijalarni shakllantirish uchun buyruqlar yuborishi mumkin. Standart rejimda markaziy protsessor kompyuterning barcha funktsiyalarini boshqaradi. Bundan tashqari, vazifa kuchayganida, matematik kompyuter protsessori tezroq ishlaydi, u berilgan buyruqlarni oladi va markaziy protsessor natijalarni tekshiradi. Bunday vazifalarga, masalan, nutq raqamlari orasidagi matematik operatsiyalar (suzuvchi koma bilan raqamlar orasidagi operatsiyalar), bu erda raqamlar mantis va ordinata bilan ifodalanadi (o'ninchi koma holatini ko'rsatadigan raqamning o'ninchi darajasi) .
Ilgari birinchi avlod kompyuterlarida (i80386, i80486) matematik hisoblash protsessorining moduli anakartga alohida chip sifatida o‘rnatilgan bo‘lsa, zamonaviy kompyuterlarda integral chip kabi alohida matematik hisoblash protsessoriga ehtiyoj qolmaydi. Markaziy protsessordan vino parchalari allaqachon topilgan.
Matematik protsessordan foydalanishning afzalliklari kompyuteringizda qanday muammolar ishlayotganiga bog'liq.
INTEL maʼlumotlariga koʻra, matematik protsessor koʻpaytirish, boʻlish va kamaytirish kabi matematik amallarning bajarilish vaqtini 80 birlikka yoki undan koʻproqqa oʻzgartirishi mumkin. Qo`shish va qo`shish kabi oddiy matematik amallarning ravonligi o`zgarmaydi.
Amaliy nuqtai nazardan, matnlarni tayyorlash va ma'lumotlar bazasini saqlashni (murakkab matematik protseduralarni talab qilmaydigan funktsiyalarni) o'z ichiga olgan shaxsiy kompyuterning unumdorligini matematik kompyuter protsessori oshirib bo'lmaydi. Biroq, ilmiy va muhandislik ishlanmalarini amalga oshirish, statistik ma'lumotlarni qayta ishlash, shuningdek, grafikalar bilan ishlashda unumdorlikning sezilarli o'sishini sezasiz, chunki qolganlari intensiv matematik ishlanmalarni talab qiladi.

Protsessor - bu kompyuter tizimining markaziy protsessorining imkoniyatlarini kengaytiruvchi yoki alohida funktsional modul sifatida ishlab chiqilgan maxsus protsessor. Jismoniy jihatdan protsessor mikrosxema bilan o'rnatilishi yoki markaziy protsessorga birlashtirilishi mumkin.

Protsessorlarning quyidagi turlari mavjud:

Suzuvchi nuqta hisoblarini tezlashtirishga moyil bo'lgan alohida ahamiyatga ega bo'lgan matematik protsessorlar,

I/U operatsiyalarini boshqarish yoki protsessorning standart manzil maydonini kengaytirish uchun markaziy protsessordan foydalanadigan Spin I/U protsessorlari (masalan, Intel 8089),

Har qanday yuqori ixtisoslashtirilgan hisob-kitoblarni vykonanny uchun Spívprotsesory.

Protsessor to'liq huquqli protsessor emas, chunki u markaziy protsessorning periferik qurilmasi bo'lgan protsessorga xos bo'lgan ko'p operatsiyalarni bajarmaydi (masalan, u dastur bilan o'zaro aloqada bo'lolmaydi yoki xotira manzillarini hisoblay olmaydi).

X86 spp protsessorlarida keng tarqalgan markaziy protsessor va spp protsessor o'rtasidagi o'zaro ta'sir sxemalaridan biri quyidagicha amalga oshiriladi:

Protsessor markaziy protsessorning avtobuslariga, shuningdek, protsessorlarni bir-biri bilan sinxronlashtirish uchun bir qator maxsus signallarga ulanadi.

Markaziy protsessorning ba'zi buyruq kodlari spin protsessor uchun ajratilgan. Markaziy protsessor buyruqlarni dekodlaydi va keyinchalik birlashtiradi. Protsessor tomonidan bajarilishi mumkin bo'lgan buyruq berilganda, markaziy protsessor operatsiya kodini protsessorga uzatadi. Bunday holda, agar qo'shimcha saqlash kerak bo'lsa (natijalarni o'qish yoki yozish uchun), protsessor ma'lumotlar avtobusini saqlaydi.

Buyruqni va kerakli ma'lumotlarni olib tashlaganingizdan so'ng, protsessor ishlov berishni boshlaydi. Kompyuter protsessori buyruq tuzayotganda, markaziy protsessor kompyuter protsessorining hisob-kitoblari bilan parallel ravishda dastur tuzadi. Protsessorning buyrug'i ham bo'lgan buyruq qabul qilinganda, protsessor to'xtaydi va protsessor oldingi buyruqni qayta ishlashni tugatganligini sezadi.

Hisoblash tugaguniga qadar protsessorni avtomatik ravishda to'xtatib turadigan maxsus uyg'otish buyrug'i (FWAIT) mavjud (dastur kerakli natijalarni davom ettiradi). Ayni paytda jamoa faqat suzuvchi nuqta bilan ishlashda xatolarni hal qilish uchun ishlatiladi, robot protsessor va ayg'oqchi protsessor dasturchi uchun oldindan sinxronlashtiriladi.

Intel486DX protsessoridan boshlab, suzuvchi birlik operatsiyalari moduli markaziy protsessorga birlashtirilgan va FPU deb ataladi. Intel486SX liniyasida FPU moduli yoqildi (birinchi marta bu liniyada nuqsonli FPU-lari bo'lgan protsessorlar tugaydi). Intel486SX protsessorlari uchun "sintetik protsessor" Intel487SX chiqarildi, lekin, aslida, bu Intel486DX protsessor edi va o'rnatilgan Intel486SX protsessori kiritilgan.


Integratsiyadan qat'i nazar, i486 protsessorlaridagi FPU bir xil chipga o'rnatilgan yadro protsessoriga o'xshaydi; bundan tashqari, i486 FPU sxemasi yuqori avlod 387DX yadroli protsessoriga to'g'ridan-to'g'ri soat chastotasigacha (ikki baravar past, markaziy protsessorning past chastotasi). FPU ning markaziy protsessor bilan to'g'ri integratsiyasi faqat MMX modelidagi Pentium protsessorlarida boshlangan.

Bu davrda Weitek tomonidan ishlab chiqarilgan x86 platformasi uchun protsessorlarning keng ko'lami kengaydi - ular 1167, 2167 chipset va 8086, 80286, 80386, 8 jarayonlari uchun 3167, 4167 chiplari ko'rinishida chiqarildi. Xuddi shu narsa Intel protsessorlari bilan 2-3 baravar ko'proq unumdorlikni keltirib chiqardi, ammo xotira xaritalash texnologiyasi orqali amalga oshirilgan kamroq ahmoqona dasturiy interfeys. Asosiy protsessor asosiy protsessor tomonidan boshqariladigan boshqa xotira sohalariga ma'lumot yozish uchun javobgar ekanligiga keldi. Yozuv amalga oshirilgan aniq manzil boshqa buyruq sifatida talqin qilingan. Jinnilikdan qat'i nazar, Weitek protsessorlari dasturiy ta'minot sotuvchilari va bunday chiplarni sotadigan anakart ishlab chiqaruvchilari tomonidan keng qo'llab-quvvatlandi.

Bir qator boshqa kompaniyalar turli xil bema'ni matematik josuslik protsessorlarini chiqarishdi, ular kirish-chiqarish portlari yoki BIOS modifikatsiyalari orqali interfeysni amalga oshiradilar, ammo ular bunday kengayishni ko'rmagan.

Intel mikroprotsessorlari arxitekturasining muhim qismi raqamli ma'lumotlarni suzuvchi nuqta formatida qayta ishlash uchun qurilmaning mavjudligi hisoblanadi. matematik kompyuter protsessori. Mikroprotsessorlarga asoslangan kompyuterlar arxitekturasi dastlab butun son arifmetikasi atrofida aylangan. Quvvatning oshishi bilan suzuvchi nuqta bilan raqamlarni qayta ishlash qurilmalari paydo bo'la boshladi. Intel 8086 mikroprotsessorlari oilasi arxitekturasida suzuvchi nuqtali raqamlarni qayta ishlash uchun qurilmalar i8086/88 mikroprotsessoriga asoslangan kompyuter omborida paydo bo'ldi va ular matematik hisoblash protsessorlari yoki oddiygina hisoblash protsessorlari deb nomlandi. Tebranish - bu odamlarning fikrlari nomi,

  • Avvalo, bu qurilma asosiy protsessorning hisoblash imkoniyatlarini kengaytirish uchun ishlatiladi;
  • boshqa yo'l bilan, u mikrosxemalar bilan o'ralgan holda amalga oshirildi, shuning uchun uning mavjudligi kerak emas edi. I8086/88 mikroprotsessori uchun protsessor chipi i8087 deb ataladi.

Intel mikroprotsessorlarining yangi modellari paydo bo'lishi bilan protsessorlar ham yaxshilandi, garchi ularning dasturiy modeli deyarli o'zgarmagan. Qurilmalar (va, shubhasiz, kompyuterning o'ziga xos konfiguratsiyasi talab qiladigan) kabi, protsessorlar i386 mikroprotsessor modeliga saqlangan va umuman i287 va i387 deb ataladi. I486 modelidan boshlab, protsessor asosiy mikroprotsessor bilan bir xil korpusda joylashgan va shuning uchun kompyuterning ko'rinmas qismidir.

Matematik hisoblash protsessorining asosiy imkoniyatlari:

  • O'zgaruvchan nuqta arifmetikasi uchun IEEE-754 va 854 standartlarini to'liq qo'llab-quvvatlash. Ushbu standartlar protsessor qayta ishlay oladigan ma'lumotlar formatlarini va u amalga oshiradigan funktsiyalar to'plamini tavsiflaydi;
  • trigonometrik funktsiyalar, logarifmlar va boshqalar qiymatlarini hisoblash uchun raqamli algoritmlarni qo'llab-quvvatlash;
  • protsessorga arifmetik amallarni 10 18 gacha bo'lgan butun o'nlab sonlarni yaxlitlashsiz bajarish imkonini beradigan o'nlab raqamlarni 18 tagacha aniqlik bilan qayta ishlash;
  • ±3,37x10 -4932 ...1,18x10 +4932 diapazonidagi haqiqiy sonlarni qayta ishlash.

O'zgaruvchan nuqtali sonlarni tasvirlash shakli tasvirlangan.

Haqiqiy raqamlarni taqdim etishning rasmiy shakli bunday turdagi joylashuvga joylashtirish imkoniyatini bildiradi.

Raqamlar turi Imzo Qadam Cile Mantisa
+∞ 0 11…11 1 00…00
ijobiy
normallashtirilgan
0 00…01 — 11…10 1 00…00 — 11…11
ijobiy anomaliyalar 0 00…00 0 00…00 — 11…11
0 0, 1 00…00 0 00…00
salbiy anomaliyalar 1 00…00 0 00…00 — 11…11
salbiy standartlar 1 00…01 — 11…10 1 00…00 — 11…11
-∞ 1 11…11 1 00…00
son-sanoqsiz
(NaN - raqam emas)
* 11…11 1 **…** ≠0

Oddiy va yuqori aniqlikdagi raqamlar (float (DD) va double (DQ) aniq) standart shakldan boshqacha tarzda taqdim etilishi mumkin. Bunda sonning butun qismi hisobga olinadi va mantiqiy hisoblanadi 1. Qolgan 23 (52) raqam sonning qo`sh mantisini saqlaydi.

Kengaytirilgan aniqlik raqamlari (uzun juftlik (DT)) ham normallashtirilgan, ham nostandart shaklda ko'rsatilishi mumkin, sonning ba'zi bir butun qismlari qabul qilinmaydi va 0 yoki 1 qiymatlarini olishi mumkin.

Matematik hisoblash protsessorlari ishlaydigan asosiy ma'lumotlar turi 10 baytli ma'lumotlardir (DT).

Spinprocessor dasturiy ta'minot modeli

Protsessorning dasturiy modeli registrlar to'plamidan iborat bo'lib, ularning har biri o'z funktsional maqsadiga ega.

Protsessorning dasturiy modelida siz registrlarning uchta guruhini ko'rishingiz mumkin:

  • Protsessorning dasturiy modelining asosini tashkil etuvchi barcha registrlar r0…r7 CPU to'plami . Teri registrining o'lchami 80 bit. Bu hisoblash algoritmlarini ishlab chiqishga ixtisoslashgan qurilmaning tashkil etilishi.
  • Uchta xizmat registrlari:
    — spin protsessor registri swr (Status Word Register – so'z registri) – Spin protsessorli rezba tegirmoni haqidagi ma'lumotlarni ko'rsatadi;
    - cwr protsessorining asosiy registri (Control Word Register) - protsessorning ish rejimlarini boshqaradi;
    - Teglar Word Register twr (Teglar Word Register) - teri stek registrlari holatini boshqarish uchun ishlatiladi.
  • Ko'rsatkichlarning ikkita registrlari - ma'lumotlar dpr (Data Point Register) va buyruqlar ipr (Instruction Point Register). Ular aybdorlik holatini chaqirgan buyruq manzili va operand manzili haqidagi ma'lumotlarni saqlash uchun ishlatiladi. Bu ko'rsatkichlar aybdor vaziyatlarni sinovdan o'tkazishda to'xtab qoladi (lekin barcha jamoalar uchun emas).

Barcha ko'rsatilgan registrlarga dasturli kirish mumkin. Ulardan biriga kirishni rad etish oson, buning uchun protsessor buyruqlar tizimida maxsus buyruqlar mavjud. Boshqa registrlarga kirishni rad etish qiyinroq, chunki maxsus buyruqlar mavjud emas, siz qo'shimcha harakatlardan chiqishingiz kerak.

Ro'yxatga olish kitobi swr bo'ladi- Qolgan buyruqni faollashtirgandan so'ng, spin protsessorining tishli tegirmonini ko'rsatadi. Swr registrida quyidagilarni aniqlashga imkon beruvchi maydonlar mavjud: qaysi registr protsessor stekining tishli ustki qismi ekanligini, oxirgi buyruq yozilgandan keyin qanday xatoliklar yuz berganligini, oxirgi buyruqning qanday xususiyatlari yozilganligini (bu registrning o'ngdagi registr g'ovaklariga o'xshash) asosiy protsessor).

Strukturaviy ravishda swr registri quyidagilardan iborat:

  • Ayblash holatlarining 6 ta tartibi: PE, OE, UE, ZE, DE, IE.
    Ayblar katta ish, chunki protsessor dasturni haqiqiy Viconnning o'ziga xos xususiyatlari haqida xabardor qiladi. Protsessor, shuningdek, turli vaziyatlarda (bir xil bo'lishi shart emas) bunday uzilishlarni keltirib chiqarishi mumkin. Barcha mumkin bo'lgan nosozliklar 6 turga qisqartiriladi, ularning har biri swr registrida 1 bit bilan ifodalanadi. Dasturchilar o'chirishga olib kelgan vaziyatga munosabat bildirish uchun ko'rsatmalar yozishlari shart emas. Protsessor ularning ko'pchiligiga mustaqil ravishda javob berishi mumkin. Jinoyat uchun aybni yig'ish shunday nomlanadi. Qo'shiqchi turining mulohaza uchun aybidan qutulish uchun bu aybni yashirmasdan olib tashlash kerak. Bu harakat CPU protsessor cwr registrida 1 musbat bitni qo'shishni talab qiladi. Qo'shimcha swr registrida qayd etiladigan xatolar turlari:
    • IE (Invalide operation Error) – yaroqsiz operatsiya kodi;
    • DE (Denormalized operand Error) – anormal operand;
    • ZE (nolga bo'linish xatosi) - nolga bo'linish;
    • OE (toshib ketish xatosi) - qayta buyurtma berish. Maksimal ruxsat etilgan diapazon raqamning tartibiga qarab o'zgaradi;
    • UE (Underflow Error) - orqaga qaytishga qarshi xato. Natija juda kichik bo'lsa (nolga yaqin) ayblash;
    • PE (Precision Error) - aniqlikni tuzatish. Agar protsessor natijani aniqroq aytib bo'lmaydiganlar bo'ylab yaxlitlashi kerak bo'lsa, u o'rnatiladi. Shunday qilib, protsessor hech qachon 10 ni 3 ga aniq ajrata olmaydi.

    Agar ushbu olti turdagi xatoliklardan birortasi aniqlansa, CWR registrida biron bir xato maskalanganmi yoki yo'qmi, SWR registriga bitta ijobiy bit o'rnatiladi.

  • SF protsessorining robot stekining biti (Stack Fault). Bit 1 ga o'rnatiladi, agar uchta nosozlik holatlaridan biri - PE, UE yoki IE sodir bo'lsa. Zokrem, ushbu o'rnatish sizga to'liq stekga yozishga urinish yoki, masalan, bo'sh stekdan o'qishga urinish haqida xabar beradi. Ushbu bitning qiymati tahlil qilingandan so'ng, uni PE, UE va IE bitlari bilan birga (ular o'rnatilgandan keyin darhol) yana 0 ga qaytarish kerak;
  • ES protsessorining qisqacha ishlov berish biti (Xato xulosasi). Bit 1 ga o'rnatiladi, agar teri oltita haddan tashqari sug'urta holatida aybdor bo'lsa;
  • bir necha bit s0 ... s3 (Shart kodi) - ongning kodi. Ushbu bitlarning tayinlanishi asosiy protsessorning EFLAGS registridagilarga o'xshash - asosiy protsessorning qolgan buyrug'ini kiritish natijasini ko'rsatish.
  • tribit maydoni TOP. Maydon stekning tishli ustki qismining registr ko'rsatkichini ko'rsatadi.
  • bit B protsessor band.

CPU cwr robot boshqaruvi registri- sonli ma'lumotlarni qayta ishlashning o'ziga xos xususiyatlarini ko'rsatadi. Cwr registridagi qo'shimcha maydonlardan foydalanib, siz raqamli hisoblarning to'g'riligini sozlashingiz, yaxlitlangan belgilarni yaxlitlashingiz va raqamlarni maskalashingiz mumkin.

U quyidagilardan iborat:

  • aybdorlik PM, UM, OM, ZM, DM, IM olti niqob;
  • Kompyuterning aniqligi maydonlari (Precision Control);
  • RC (Rounding Control) maydonlari.

Ayb maskalari aybdor vaziyatlarni niqoblash uchun ishlatiladi, ularning aybi olti bitli swr registr yordamida qayd etiladi. Agar cwr registrida faqat bitta maskelash xatosi bo'lsa, u holda tegishli nosozliklar protsessorning o'zi tomonidan qayta ishlanadi. Agar biron-bir o'chirish uchun cwr registrining nosozlik niqobi biti 0 ga o'rnatilgan bo'lsa, u holda bunday turdagi noto'g'ri o'chirishda int 16 (10h) uzilib qoladi. Operatsion tizim qasos olishda aybdor (yoki dasturchi yozishda aybdor) bu uzilishning qisqacha mazmuni. Buzilish sababini aniqlash sizning mas'uliyatingizdir, shundan so'ng, agar kerak bo'lsa, uni to'g'irlang va boshqa harakatlarni yo'q qiling.

2-bitli shaxsiy kompyuterning aniqligini boshqarish maydoni maksimal qiymatni tanlash uchun mo'ljallangan. Ushbu maydon uchun mumkin bo'lgan qiymatlar quyidagilarni anglatadi:

  • PC =00 - dovzhina mantisi 24 bit;
  • PC =10 - dovzhina mantisi 53 bit;
  • Kompyuter =11 - dovzhina mantisi 64 bit.

Reklama ob'ektlari uchun PC = 11 maydonining qiymatlari o'rnatiladi.

RC yaxlitlashni boshqarish maydoni kompyuter protsessorida raqamlarni yaxlitlash jarayonini boshqarish imkonini beradi. Yaxlitlash operatsiyasiga bo'lgan ehtiyoj, protsessorning yakuniy buyrug'ini bergandan so'ng, natija, masalan, davriy bo'lgan vaziyatda paydo bo'lishi mumkin. RC maydonidagi qiymatlardan birini o'rnatish orqali siz kerakli yo'nalishda yaxlitlashingiz mumkin.
Xuddi shunday yaxlitlash algoritmiga ega RC maydonining qiymatlari:

  • 00 - qiymat protsessorning bit registriga kiritilishi mumkin bo'lgan eng yaqin raqamga yaxlitlanadi;
  • 01 - qiymat pastga yaxlitlanadi;
  • 10 - qiymat yaxlitlanadi;
  • 11 - raqamning tortishish qismini tanlashga ishonch hosil qiling. Butun son arifmetikasi amallarida qo'llanilishi mumkin bo'lgan shaklning qiymatini kamaytirish uchun ishlatiladi.

Cwr registridagi 12-bit jismonan kundalik hisoblanadi va 0 ga teng hisoblanadi.

twr teglar ro'yxatga olish kitobi- ikki bitli maydonlar yig'indisini ifodalaydi. Teri maydoni stackning fizik registriga mos keladi va uning oqim tegirmonini tavsiflaydi. SpinProcessor buyruqlari, masalan, ushbu registrga qiymat yozish mumkinligini aniqlash uchun ushbu registrga kirishadi. Har qanday stek registrini o'zgartirish ushbu registrga tayinlangan 2 bitli teg registr maydoni o'rniga hosil bo'ladi. Teglar registrlari maydonlarida quyidagi qiymatlar mavjud:

  • 00 - band protsessorning stek registri nolga teng bo'lmagan qiymatlarga ruxsat beradi;
  • 01 - protsessor stek registrida nol qiymatlar mavjud;
  • 10 - protsessor stek registri nol belgisidan keyin maxsus raqamli qiymatlardan biri bilan to'ldiriladi;
  • 11 - registr bo'sh va siz yangisida yozishni boshlashingiz mumkin. Teg registrining ikki bitli maydonidagi bu qiymat stek registrining barcha bitlari mutlaqo nolga teng degani emas.
Robot protsessorning ishlash printsipi

Tashkilotlarning kompyuter protsessorining ro'yxatga olish kitobi ring tamoyiliga amal qiladi. Stackni tashkil etuvchi sakkizta registrlar orasida stekning yuqori qismi kabi narsa yo'q. Funktsional nuqtai nazardan barcha stek registrlari mutlaqo bir xil va tengdir. Protsessor halqasidagi ustki qismi suzib yuradi. Oqim cho'qqisi apparatda swr registrining 3-bitli yuqori maydoni yordamida boshqariladi.


Yuqori maydon stek registrining r0…r7 raqamini yozadi, bu stekning eng past joriy yuqori qismidir.
Spin-protsessor buyruqlari r0…r7 fizik stek registr raqamlarida emas, balki st(0)…st(7) mantiqiy raqamlarida ishlaydi. Qo'shimcha mantiqiy raqamlardan foydalanib, protsessor stek registrlarini maxsus manzillash amalga oshiriladi. Masalan, stekga yozishdan oldin tishli cho'qqi r3 fizik stek registri bo'lsa, u holda stekga yozishdan so'ng tishli cho'qqi r2 fizik stek registriga aylanadi. Keyin, stekga yozishda, cho'qqi ko'rsatkichi to'g'ridan-to'g'ri jismoniy registrlarning eng yosh raqamlariga tushadi (bittaga o'zgaradi). Agar ip cho'qqisi r0 bo'lsa, u holda protsessor stekiga yakuniy qiymat yozilgach, r7 fizik registr ip cho'qqisiga aylanadi. st(0)...st(7) stek registrlarining mantiqiy raqamlariga kelsak, ularning barchasi stekning joriy yuqori qismini o'zgartirish orqali bir vaqtning o'zida ko'chiriladi. Stackning mantiqiy tepasi st(0) deb nomlanadi.
Dasturlarni yozishda ishlab chiquvchi stek registrlarining mutlaq emas, balki mutlaq raqamlarini manipulyatsiya qiladi, bu esa tegishli jismoniy registrlar bilan Stack orollari bilan twr teg registrini o'rniga izohlashda qiyinchiliklarga duch kelishi mumkin. Muvaffaqiyatli bo'lish uchun siz swr registrining yuqori maydonidan ma'lumot olishingiz kerak. Bu usul halqa printsipini amalga oshiradi.
Stackning bunday tashkil etilishi protseduraga parametrlarni o'tkazishda uni juda moslashuvchan qiladi. Jarayonlarni ishlab chiqish va tanlashning moslashuvchanligini oshirish uchun ularni apparat resurslariga (protsessor registrlarining jismoniy raqamlari) o'tkaziladigan parametrlarga bog'lash shart emas. Mantiqiy registr raqamlariga qarab uzatiladigan parametrlarni o'tkazish tartibini belgilash ancha oson. Ushbu uzatish usuli aniq bo'ladi va o'quvchidan protsessorning apparat ta'minoti haqida hech qanday ma'lumotni bilishni talab qilmaydi. Buyruqlar tizimiga mos keladigan protsessor registrlarining mantiqiy raqamlanishi bu fikrni ideal tarzda amalga oshiradi. Biroq, subprogrammani chaqirishdan oldin ma'lumotlar protsessor stekining qaysi fizik registriga joylashtirilganligi muhim emas, dastlabki tartib faqat stekdagi parametrlarning tartibidir. Shu sababli, dastur uchun faqat stekga uzatiladigan parametrlarning tartibini bilish muhimdir.

Protsessorning markaziy protsessor bilan bir vaqtda ishlash printsipi
Protsessor va protsessor buyruqlar tizimi va ma'lumotlarni qayta ishlash formati bilan birgalikda ishlaydi. Protsessor me'moriy jihatdan hisoblash qurilmasiga ulashgan bo'lishidan qat'i nazar, siz asosiy protsessorning ko'rinishini e'tiborsiz qoldirolmaysiz. Protsessor va protsessor ikkita mustaqil hisoblash qurilmasi bo'lib, parallel ravishda ishlov berishi mumkin. Bundan tashqari, parallelizatsiya buyruqlar sonidan tashqari kengayib bormoqda. Protsessorlar asosiy tizim shinasiga ulangan va bir xil ma'lumotlarga kirish huquqiga ega. Asosiy protsessordan qoralama buyrug'ini olish jarayonini boshlaydi. Tanlovdan so'ng buyruq darhol protsessorlarga zarar etkazadi. Protsessorning har qanday buyrug'i operatsiya kodini o'z ichiga oladi, uning dastlabki besh biti qiymati 11011. Agar operatsiya kodi ushbu bitlardan boshlangan bo'lsa, u holda asosiy protsessor operatsiya kodi o'rniga buyruq berilgan yoki yo'qligini tushunadi ê hayvon xotirasi xotiragacha. Bu shunday, keyin asosiy protsessor operandning fizik manzilini hosil qiladi va xotiraga kengayadi, shundan so'ng xotira o'rniga u ma'lumotlar shinasiga kiritiladi. Xotirani konvertatsiya qilish shart emasligi sababli, asosiy protsessor ushbu buyruq ustida ishlashni tugatadi (uni yozishga urinmasdan) va joriy kirish buyruqlar oqimidan buyruqni dekodlashni boshlaydi. Tanlangan buyruq asosiy protsessor bilan bir vaqtda protsessorga o'tadi. Dastlabki besh bitdan so'ng qurt buyrug'i uning buyruq tizimiga berilishi kerakligini aniqlagan protsessor o'z atrofida aylana boshlaydi. Buyruq operandlarni xotiradan olganida, spin protsessor asosiy protsessor tomonidan yuborilgan xotira o'rniga o'qish uchun ma'lumotlar shinasiga o'tadi.

Qo'shiq epizodlarida ikkala qurilmadan ham foydalanish kerak. Misol uchun, agar kirish oqimida ayg'oqchi protsessor buyrug'idan keyin oldingi buyruq ishining natijalarini tasdiqlovchi asosiy protsessor buyrug'i bo'lsa, u holda ayg'oqchi protsessor o'z buyrug'idan bir soat davomida o'tib ketmaydi. asosiy protsessor, ayg'oqchi protsessor buyrug'idan o'tib, uniki vikonaet. Bunday holda, robotlashtirilgan dasturning mantig'i buziladi. Boshqa vaziyat ham mumkin. Agar buyruqlarning kirish oqimi ko'plab ayg'oqchi protsessor buyruqlari bilan ketma-ketlikda bo'lsa, protsessor ularni osongina o'tkazib yuboradi, aks holda u spp protsessor uchun tashqi interfeysni ta'minlashi kerak. Ushbu boshqa murakkab vaziyatlar ikkita protsessorning ishini bir-biri bilan sinxronlashtirishni talab qiladi. Mikroprotsessorlarning birinchi modellari protsessor teri buyrug'idan oldin kutish yoki fwait maxsus buyrug'ini kiritishi kerak edi. Ushbu buyruqning ishi asosiy protsessorning to'xtatilgan roboti tomonidan ikkinchi protsessor qolgan buyruq ustida ishlaguncha bajarildi. Mikroprotsessorli modellar uchun (i486 dan boshlab) bunday sinxronizatsiya avtomatik ravishda sozlanadi. Biroq, buyruqlar guruhidagi ba'zi buyruqlar uchun protsessorda sinxronizatsiya bilan yoki sinxronlashsiz buyruqlar o'rtasida tanlash imkoniyati mavjud emas.

Printerlar