4 amaliy ish Mavzu: Konveyerli qayta ishlash rejimini o'rganish Ishning maqsadi

Команда 

Такт 

1  2  3 

4 

5 

6 

7 

8 

9 

i 

IF ID OR EX WB 

 

 

 

 

 

i+1 

 

IF  ID  OR EX  EX EX WB 

 

 

i+2 

 

 

IF  ID  OR  O  O  EX  WB  

i+3 

 

 

 

IF  ID  OR O  O 

EX   

i+4 

 

 

 

 

IF  ID  OR O 

O 

 

                            Bunday  holda  ,  quvur  liniyasida  "pufakchalar"  deb  ataladigan 

narsa  paydo  bo'ladi  (  i  +2  buyruqlarini  qayta  ishlash  va  6-  tsikldan  boshlab  unga 

amal qiluvchilar ), bu protsessorning ishlashini pasaytiradi.       

                            Ushbu holatni ikki yo'l bilan bartaraf etish mumkin edi. Birinchisi, 

tsikl  vaqtini  har  qanday  buyruqning  barcha  bosqichlarini  bitta  tsiklda  bajarishga 

imkon  beradigan  qiymatga  qadar  oshirishni  o'z  ichiga  oladi  .  Biroq,  bu 

truboprovodning 

ta'sirini 

sezilarli 

darajada 

pasaytiradi, 

chunki 

barcha 

ko'rsatmalarning barcha bosqichlari ancha uzoqroq bajariladi, odatda bir necha soat 

tsikllari juda oz sonli ko'rsatmalarning faqat alohida bosqichlarini bajarishni talab 

qiladi.  Ikkinchi  usul  ushbu  bosqichga  sarflanadigan  vaqtni  sezilarli  darajada 

qisqartiradigan  bunday  apparat  echimlaridan  foydalanishni  o'z  ichiga  oladi 

(masalan,  matritsalarni  ko'paytirish  sxemalaridan  foydalaning).  Ammo  bu 

protsessor  sxemasining  murakkablashishiga  va  ushbu  LSIda  boshqa,  funktsional 

jihatdan muhimroq tugunlarni amalga oshirishning mumkin emasligiga olib keladi. 

Yildan  vaziyat  taqdim  jadvalda  11,3  dasturida  nisbatan  kam  bo'lgan  ko'rsatmalar 

amalga  oshirish  davomida  paydo,  keyin  protsessor  ishlab  chiquvchilar,  odatda 

oshirish  o'rtasida  murosaga  izlab  asr  vaqt  va  bir  murakkabligi  yoki  boshqa 

protsessor qurilmasi oshirish.          

2.                 Ba'zi manbalarning takrorlanishi yetarli emas . 

                            Odatiy  misollardan  biri  -  saqlash  qurilmalariga  kirish  uchun 

ziddiyat.  From  stol  11,1  ishlov  berilguniga  va  ko'rsatmalar  boshlab,  shu  xotira 

qurilmasiga  bo'lgan  bo'lsa,  u  holda  ko'rish  mumkin  tsikli  3,  ish  quvuri  Shu  turli 

ko'rsatmalar beri, doimiy ravishda to'xtatib kerak asr foydalanish xotira, ta'lim o'qib 

obyekti, yozish olish uchun natija.         

                            Ushbu turdagi to'qnashuvlarga qarshi kurash bir xil yoki o'xshash 

funktsiyalarni  bir  vaqtning  o'zida  bajarishi  mumkin  bo'lgan  bir  xil  turdagi 

funktsional  qurilmalar  sonini  ko'paytirish  orqali  amalga  oshiriladi.  Masalan, 

zamonaviy  mikroprotsessorlar odatda ko'rsatmalar va ma'lumotlar  keshini  saqlash 

uchun  kesh  xotirasini  birgalikda  ishlatishadi,  shuningdek  registr  xotirasiga  kirish 

uchun  ko'p  portli  sxemadan  foydalanadilar  ,  bunda  registrlarga  yozish  uchun  bir 

---

kanalda , ikkinchisida ma'lumotni o'qish uchun bir vaqtning o'zida kirish mumkin . 

Ijro etuvchi qurilmalar tufayli kelib chiqadigan mojarolar odatda mikroprotsessorga 

qo'shimcha  bloklarni  kiritish  orqali  yumshatiladi.  Shunday  qilib,  Pentium-  4 

mikroprotsessorida butun sonli ma'lumotlarni qayta ishlash uchun 4 ta ALU mavjud. 

Bir nechta quvur liniyasiga ega bo'lgan protsessorlar superskalar protsessorlari deb 

ataladi .   

                            Superskalyar  mikroprotsessorlarning  kamchiligi  -  har  bir  quvur 

liniyasida  ko'rsatmalarni  sinxron  yo'naltirish  zaruriyati  .  11.4  -  jadvalda  ikkita 

konveyerga  ega  bo'lgan  mikroprotsessorda  buyruqni  bajarish  ketma-ketligi 

ko'rsatilgan bo'lib , EX bosqichida R1 buyrug'i uchta tsiklni talab qiladi .        

  

Таблица 11.4.