1. Parallel va ketma-ket shina turlari haqida ma’lumot bering

Hazratqulov Jasurbek

Guruh – CAO001-2

Variant №44

1.Parallel va ketma-ket shina turlari haqida ma’lumot bering.

2.Tezkor qo’shimcha xotira turlari haqida ma’lumot bering.

3. Buyruqlarning turlari. Buyruqlarning formatlari haqida ma’lumot bering.

1.Parallel va ketma-ket shina turlari haqida ma’lumot bering.
Komputer shinasi — komyuter quyi tizimi, kompyuter funktsional birliklari oʻrtasida maʼlumotlarni uzatish uchun xizmat qiladi. Shinalarni odatda oʻtkazgichlarda bir necha qurilmalar ulanishi nuqtasi-to-nazaridan, mexanik (jismoniy) elektr va mantiqiy (nazorat)ga ajratish mumkin. Har bir shina, bir aloqa, karta va kabel uchun ulagichga ulanadi, uning majmuini belgilaydi.Kompyuter shinalari ilk kompyuterlarda (kabellarining toʻplamlar — signal va kuch-quvvat, Ixcham va birga bogʻlangan texnik qulaylik uchun) bir necha ulanishlar bilan parallel elektr tokini oʻtkazish qurilmasi edi.. Zamonaviy kompyuter tizimlarida, bir muddat parallel shinalar kompyuter bir xil mantiq funksiyalarini taʼminlash va har qanday mexanizmlari uchun ishlatiladi.Zamonaviy kompyuterda shina parallel yoki ketma-ket ulanish sifatida ishlatiladi va parallel (Eng. Multidrop) va zanjir (Eng. Daisy zanjir) topologiyasiga boʻlish mumkin. USB va boshqa shinalarda konsentratorlar (xablardan) foydalanish mumkin.Uzatish signallari uchun tezyurar shinalari ayrim turlarida (Fibrin Channel, InfiniBand, tezyurar Ethernet, SDH) elektr ulanishlardan foydalanilmaydi, optik ulanishlar ishlatiladiTransmission nazorat shina signali orqali (Multipleksorler, demultiplexers, tamponlar, registrlar, shina haydovchisi) amalga oshiriladi va operatsion tizimining yadrosi tomonidan maxsus drayver kerak boʻladi.

Protsessorning umumiy xususiyatlariga uning ma’lumotlar shinasi va manzil shinasining razryadliligi ham kiradi. Shina –turli signallar uzatiladigan ulanishlar to‘plami.

Bittadan ortiq bo‘lgan chiqishga ega uzatish liniyasini (yoki signallarni uzatish muhitini) shina deb atash mumkin.

Oddiy kompyutyerda bir nechta ichki va tashqi shinalar, har bir protsessorda asosiy ma’lumotlarni va xotira manzillarini uzatish ikkita shinalar mavjud.Bular ma’lumotlar shinasi va manzil shinasidir. Protsessor shinasi deganda, ko‘pincha ma’lumotlarni uzatish yoki qabul qilish bog‘lanishlari to‘plami sifatida ifodalangan ma’lumotlar shinasi nazarda tutiladi. Shinaga bir vaqtning o‘zida qancha signal ko‘p kelib tushsa, vaqtning aniq bir intervalida, u orqali shuncha ko‘p ma’lumotlar uzatiladi va u shuncha tez ishlaydi. EHM da funksional bloklar quyidagi shinalar erdamida birlashtiriladi: EHM bloklari orasida axborot almashinuvi shinasi, EHM ning turli qurilmalarga murojaat qilinadigan adreslarni uzatish shinasi va boshqaruvchi signallarni uzatuvchi boshqarish shinalari. Foydalanuvchining EHM bilan muloqotda bo’lishi uchun boshqarish pulti bo’lib, u EHM ni ishga tushirish yoki generatordan taktlovchi signallarni kelishini to’xtatib, protsessorni kutish holatiga o’tkazuvchi to’xtatish kabi ishlarni bajarishga imkon beradi. Programmani boshlang’ich adresi programma hisoblagichiga kiritiladi, xotira yacheykalaridagi va protsessor registrlaridagi axborotlar indikatsiya qilinadi hamda programmani sozlashda komandalar qadam-baqadam bajariladi. EHM ga axborotlarni kiritishda egiluvchan magnit diski (EMD), teletayp, klaviatura, perforator kabi periferiya qurilmalaridan foydalanish mumkin. Jarayon yoki boshqarish xakidagi ma’lumotlarni bevosita kiritish mumkin. Agar ma’lumotlar kuchlanish yoki tok kabi analog shaklida berilsa, dastlab bu ma’lumotlar raqamli shaklga almashtiriladi. Bunday almashtirish analog-raqamli almashtirgich (ARA) erdamida bajariladi. Xuddi shuningdek EHM dan chiquvchi jaraenni boshqarish haqidagi ma’lumotlar raqamli-analog almashtirgich (RAA) erdamida analog shakliga almashtirilishi mumkin.Kiritish qurilmasi orqali o’tuvchi ma’lumotlar kiritish porti orqali 8 xonali parallel eki ketma-ket kod signallari erdamida shinalarga uzatiladi. Adres selektori ma’lumotlarni ma’lum paytda kiritish porti orqali ma’lumotlar shinasiga uzatadi.

Mikro-EHM ning shinalar sistemasi

EHM ning turli bloklarini birlashtirish uchun "shinalar strukturasi" dan foydalaniladi. SHina - ko’p tolali kabel. Mikro-EHM da uch xil: adres, ma’lumotlar va boshqarish shinalari mavjud. Adres shinasi. Adres shinasidagi chiziqlar soni xotira adresidagi xonalar soni aniqlanadi. Ko’pchilik mikro-EHM lar 16 eki 20 xonali adresga ega (KR580 - 16 xonali, KM181 OVM80 - 20 xonali). Ma’lumotlar shinasi. CHiziqlar soni deyarlik doimo 8 xonali bo’lgan mikro-EHM suzi uzO’nligiga teng. SHunday qilib, ma’lumotlar shinasi sakkizta chiziqqa ega. Boshqarish shinasi. Mikro - EHM turiga moe boshqarish chizig’ini o’z ichiga oladi. Turli bloklarni ishga tushiruvchi signallar boshqarish shinasi orqali uzatiladi.Mikro - EHM shinalari haqida so’z yuritganda ichki shinalar ko’zda tutiladi

2.Tezkor qo’shimcha xotira turlari haqida ma’lumot bering

Xotira kompyuterda programmalar va berilganlarni, amal natijalarini saqlaydigan qurilma. Xotiraning turlari kop: tezkor, doimiy, tashqi, kesh, video va boshqalar.

Tezkor xotira kompyuterning muhim qismi bolib, protsessor undan amallarni bajarish uchun programma, berilganlarni oladi va amalni bajarib, natijani yana unda saqlaydi. Shuni alohida ta’kidlash lozimki, kompyuter ochirilsa, tezkor xotirada saqlanayotgan programmalar va berilganlar yoq bolib ketadi. Shuning uchun ularni qattiq diskda yoki disklarda saqlab qolish kerak. Kompyuter ishlab turganda elektr tokini ogohlantirmasdan ochirish, umuman aytganda, katta zarar keltirishi mumkin. Barcha turdagi xotiralar uchun muhim tushuncha uning hajmidir. Kompyuterlarda ma’lumot birligining eng kichik olchovi sifatida bayt qabul qilingan bolib, 1 bayt 8 bit (ikkilik raqam)ga teng.

Tezkor xotira (rus. Operativnaya Pamyat, ingl. RAM-Random Access Memory)- kompyuterni elektr manbaga bogʻliq boʻlgan xotirasi hisoblanadi. Protsessor qisqa vaqt ichida koʻp ishlatiladigan jarayonlarni tezkor xotiraga yuklab oladi va bu kompyuterni ishlashini tezlashtirish uchun xizmat qiladi. Tezkor xotirani asosiy oʻlchov birligi uning xotira hajmi boʻlib, kilobayt, megabayt, gigabaytlarda oʻlchanadi. Tezkor xotira chastotasi — tezkor xotira shinalaridan maʼlum vaqt ichida oʻtadigan maʼlumotlar potoki soni.

Kompyuterdagi operativ(tezkor) xotira(RAM, ОЗУ) nimaga kerak?

Hozirgi kunda asosan katta hajmdagi dasturlar, o’yinlar bilan kompyuterni band qilganda, kompyuterga tushayotgan yuklama asosan operativ hotira(RAM - Random Access Memory, оперативное запоминающее устройство, ОЗУ) deb ataluvchi xotira turiga tushadi. Bu xotiraning o’lchami dastur va o’yinlarning ishlash tezligiga katta ta’sir ko’rsatadi. Bu xotira turi o’zi nima? Хo’sh bo’lmasa kettik.. Bu xotira turi vaqtinchalik axborotni o’zida saqlaydi. Dastur yuklanganda dastlab operativ xotiraga yuklanadi va u yerdan ishga tushadi. Bundan kelib chiqadiki operativ xotiraning hajmi qancha katta bo’lsa, bir paytning o’zida bir necha dasturlarni yuklab, ish olib borishingiz mumkin bo’ladi (misol uchun ashula eshitib, o’yin o’ynash mumkin). Biror dasturni ishga tushirib(dastlab operativ xotiraga yuklab), so’ng bu dasturdan chiqib ketib, ya’na shu dasturni ishga tushirsangiz, dastur yuklanishi biroz tezroq amalga oshiriladi. Chunki kompyuter dastlab operativ xotiraga murojaat qiladi, agar u yerda mavjud bo’lsa, o’sha yerdan dasturni yuklaydi, aks holda dasturni izlashni boshlaydi. Hozirgi zamonaviy o’yinlar operativ xotiraning katta bo’lishini talab qiladi. Agar operativ xotira talab darajasida bo’lmasa o’yin o’ynash jarayoni sekinlashadi(lekin o’ynasa bo’ladi). Shu sababli diskda sotib olingan o’yin talablarini bir ko’zdan kechirish lozim. Operativ xotira 2 ta asosiy xarakteristikaga ega va bu xotirani sotib olishda shu xarakteristikalarga qaraladi. Operativ xotira hajmi va shu xotira ishlaydigan chastota miqdori. Operativ xotira hajmi megabaytlarda o’lchanadi(lekin ko’pchilik gegobaytlarga ham o’tib ketishdi) 128, 256, 512, 1024, 2048... Dastlab yuklangan dasturlar shu hajmda saqlanadi. Agar hajm to’lib qolsa, birinchi yuklangan ma’lumotlar o’chiriladi. Operativ xotira chastotasi ishlash tezligini aniqlab beradi. Chastota bu vaqt birligidagi jarayndir. Misol uchun, 600 megagerst(MGЦ) chastotali operativ xotira 100MB ma’lumotni 10 sekunda yuklasa, 1000MGЦ li operativ xotira bu jarayonni 5 sekundda amalga oshiradi.

Operativ xotira ko’rinishi va plataga(materinskiy plata, motherboard) ulanishi bo’yicha bir necha turlarga bo’linadi. Hozirgi zamon operativ xotiralar DDR1, DDR2, DDR3 turlarga bo’linadi. Soni kottasi yangirog’i hisoblanadi. DDR1 eskiroq hisoblanadi va bu turi hozirda kamdan kam foydalanuvchilarda mavjud bo’lib, kam bo’lgani sababli qimmatroqdir. Maksimal ishlash chastotasi 400 MGЦ gachadir. DDR2 keng tarqalgan turi hisoblanadi. Maksimal chastotasi 800 MGЦ gacha. DDR3 zamonaviy, yangi chiqgan operativ xotira turi hisoblanadi. Maksimal ishlash chastotasi 1800 MGЦ gacha. Har bir operativ xotira turi o’zining platasiga ega, ya’ni platadagi slot faqat bir turdagi operativ xotirani qabul qiladi. Misol uchun, DDR1 uchun mo’ljallangan plataga DDR2 ni o’rnatib bo’lmaydi. Chunki har bir operativ xotira turi o’zgacha ulanish tishlariga ega. O’lchami bir xil bo’lishi mumkin lekin tishlari o’rtasida farq bor. Ularni ajrata olmay kuch ishlatib operativ xotirani ham platani ham buzib qo’ymang. Muhim ma’lumotlardan biri shuki, plata shinasini ham operativ xotrani ulashda e’tiborga olish, uning chastotasini ham bilib qo’yish zarur. Bu ma’lumotni siz kompyuter platasi xujjatidan topishingiz mumkin. Ya’na bir muhim ma’lumot. Agar siz har xil chastotada ishlaydigan 2 ta operativ xotirani bir plataga ulasangiz, umumiy ishlash chastotasi kichik bo’lgan chastota bilan bog’liq bo’ladi.
3. Buyruqlarning turlari. Buyruqlarning formatlari haqida ma’lumot bering.

Buyruqlarning turlari

Kompyuterning buyruqlar tizimi (VM) bu VM bajarishi mumkin bo'lgan buyruqlarning to'liq ro'yxati. Buyruq tizimining arxitekturasi (BTA) - bu kompyuterga ko'rinadigan va dasturchi ko'radigan kompyuter vositalari.

Semantik bo'shliqni qisqartirish nuqtai nazaridan BTA ning uchta turidan biri ajralib turadi:

- buyruqlarning to'liq to'plamiga ega bo'lgan arxitektura: CISC (Komple Instruction Set Computer);

- qisqartirilgan buyruqlar to'plami bilan arxitektura: RISC (qisqartirilgan ko'rsatmalar to'plami kompyuteri);

- juda uzun buyruqli so'zlar bilan arxitektura: VLIW (Juda uzun qo'llanma so'zi).

CISC tipidagi kompyuterlarda semantik uzilish muammosi o'qitish tizimini kengaytirish, uni Java operatorlariga semantik o'xshash bo'lgan murakkab ko'rsatmalar bilan to'ldirish orqali hal qilinadi.

RISC tipidagi kompyuterlarda semantik bo'shliq muammosi o'qitish tizimini qisqartirish yo'li bilan hal qilinadi.

VLIW kontseptsiyasi RISC arxitekturasiga asoslanadi, unda bir nechta oddiy RISC buyruqlari bitta ortiqcha uzunlikdagi buyruqlarga birlashtirilib, parallel ravishda bajariladi.

Turli xil VM-lar buyruq tizimlarida har xil turdagi operatsiyalarga ega bo'lishi mumkin. Shunga qaramay, buyruqlarning asosiy turlari ajratib ko'rsatiladi:

1) ma'lumotlar uzatish buyruqlari;

2) arifmetik va mantiqiy ishlov berish buyruqlari;

3) satrlar bilan ishlash uchun buyruqlar;

4) SIMD buyruqlari;

5) aylantirish buyruqlari;

6) kirish / chiqish buyruqlari;

7) tizimni boshqarish buyruqlari;

8) buyruq oqimi nazorati guruhlari.

Buyruq formatlari

Buyruqning formati uning tuzilishini, ya'ni butun jamoaga ajratilgan ikkilik bitlarning sonini, shuningdek buyruqning alohida maydonlarining soni va joylashishini aniqlaydi. Maydon bu buyruq tarkibiy qismini kodlovchi ikkilik bitlar to'plami. Shunga ko'ra, jamoa ikki qismdan iborat: operatsion va manzil. Bitta VM buyruq tizimida turli xil buyruq formatlaridan foydalanish mumkin. Bu, odatda, turli xil murojaat qilish usullaridan foydalanish bilan bog'liq. Bunday holda, manzilni boshqarish usulini (CA) sozlash uchun maydon buyruq kodiga kiritiladi.

Manzil bo'limiga kiritilgan manzillar sonini aniqlash uchun "manzillashtirish" atamasidan foydalaniladi. "Eng keng" jamoalar uch manzilli. Ular quyidagilardan iborat: birinchi operandning manzili, ikkinchi operandning manzili va operatsiya natijasi kiritilgan kameraning manzili. Quyidagi yo'riqnomani saqlash joyini ko'rsatgan holda boshqa manzil qo'shilishi mumkin. Natijada to'rt manzilli buyruq formati mavjud.

Agar sukut bo'yicha operandlardan birining manzilini natija manzili sifatida olsak, unda biz uchinchi manzilsiz ishlay olamiz va natijada buyruqning ikki manzilli formatini olamiz. Unicast formatiga o'tish orqali buyruqni yanada qisqartirish mumkin. Birinchi operand va natijani saqlash uchun maxsus protsessor registri - batareya ajratilgan. Operandlardan birini saqlash uchun bitta registrdan foydalanish va natija juda qulay emas, shuning uchun batareyaga qo'shimcha ravishda boshqa protsessor protsessorlari ham ishlatiladi. Tegishli format bir yarim manzil yoki ro'yxatdan o'tish formati deb nomlanadi. Agar siz ikkala operand uchun ham aniq belgilangan joyni aniqlasangiz, shuningdek, operandni talab qilmaydigan buyruqlar mavjud bo'lsa, siz buyruqning nol manzil formatini olishingiz mumkin. Bunday holda, buyruqning manzil qismi umuman yo'q yoki ishlatilmaydi.