Kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi muxammad al-xorazimiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti
Download 0.83 Mb. Pdf ko'rish
|
Mustaqil ish Komp.t.e №1
- Bu sahifa navigatsiya:
- MUSTAQIL ISH №1 Mavzu: « Kompyuterning mikroarxetektura satxi» Bajardi: Bozorov Nuriddin Guruh: Dasturiy injinering 21_10 Qabul qildi
- Kompyuter mikroarxitekturasi
- Mikroarxitektura
- Mikroarxitektura ichida arifmetik
OʻZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI VA KOMMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI MUXAMMAD AL-XORAZIMIY NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI UNIVERSITETI KOMPYUTER INJINIRINGI FAKULTETI «Raqamli texnologiyalar» kafedrasi KOMPYUTERNI TASHKIL ETILISHI fanidan MUSTAQIL ISH №1 Mavzu: « Kompyuterning mikroarxetektura satxi» Bajardi: Bozorov Nuriddin Guruh: Dasturiy injinering 21_10 Qabul qildi: Xolyarov X. SAMARQAND 2023 Mavzu: Kompyuterning mikroarxitektura darajasi satxi Reja: 1.Kirish. 2.Asosiy qism. 3.Xulosa. 4.Manbalar. 5.Adabiyotlar 1. Kompyuter mikroarxitekturasi — bu kompyuter tizimining kontseptual modeli boʻlib, uning tarkibiy qismlari, ularning bir-biri va atrof-muhit bilan oʻzaro taʼsiri, shu jumladan uni loyihalash va rivojlantirish tamoyillarini oʻz ichiga oladi. Amalga oshirish jihatlari (masalan, xotirani amalga oshirish uchun ishlatiladigan texnologiya) arxitekturaning bir qismi emas. "Kompyuter arxitekturasi" tushunchasi haqida. "Arxitektura" so'zi asl ma'nosida shaharsozlikda ishlatiladi. Zamonaviy shahar ancha murakkab tuzilishga ega bo'lib, ma'lum tarzda joylashtirilgan tumanlar, maydonlar, ko'chalar, uylar va boshqalardan iborat. Ko'chalar va maydonlarning murakkabliklarini o'rganish uchun har qanday shaharda tarixan o'rnatilgan nomlar tizimi, shuningdek, uylarning ma'lum bir raqamlanishi mavjud. Umumiy qabul qilingan manzillarning mavjudligi har qanday tuzilmaning o'rnini aniq aniqlashga va kerak bo'lganda uni tezda topishga imkon beradi. Ko'p hollarda ko'chalarning tartibi va nomlanishi tasodifiy bo'ladi. Shu bilan birga, shunday bo'ladiki, bu faoliyat puxta o'ylangan va shaharni umumiy rejalashtirishning davomi, ya'ni. aslida uning arxitekturasining bir qismi. Klassik misol-Nyu-York shahridagi o'zaro perpendikulyar ko'chalarning (xiyobonlar va ko'chalar) taniqli tizimi. Shahar me'morchiligi amaliy jihatdan qo'shimcha ravishda badiiy ahamiyatga ega bo'lishi mumkin (bu odatda tashrif buyuruvchilarni ko'proq qiziqtiradi). Ammo "arxitektura" kontseptsiyasining bu tomonini hisoblash uchun deyarli o'tkazish mumkin emas. Shaharsozlik analogiyasidan foydalangan holda, kompyuterning arxitekturasi foydalanuvchilar uchun zarur bo'lgan ularning xususiyatlarini belgilashini tushunish tabiiydir. Bular, birinchi navbatda, kompyuterlarning asosiy qurilmalari va bloklari hamda ular orasidagi aloqalarning tuzilishi. Agar siz, masalan, "Hisoblash tizimlarining izohli lug'ati" ga qarasangiz, biz u erda "kompyuter arxitekturasi" atamasi "arxitektura" kompyuterining asosiy mantiqiy tugunlarining ishlash printsipi, konfiguratsiyasi va o'zaro bog'lanishini tasvirlash uchun ishlatilganini o'qiymiz. ". MIKROARXITEKTURA Kompyuter protsessorining arxitekturasi tushunchasi - bu dasturiy model hisoblanadi, ya’ni buyruqlarning to‘plam arxitekturasini (BTA) protsessorda amalga oshirilgan u suli hisoblanadi. Har bir buyruqlar to‘plami kompyuterda turli hil mikroarxitektura asosida yaratiladi. Bu esa har bir qo‘yilgan masalaning maqsadiga bog‘liq bo‘ladi. Mikroarxitektura (inglizcha microarchitecture) tushunchasi esa bu shu dasturiy modelni ichki jarayonda amalga oshirilishi hisoblanadi. 134 Bir hil arxitekturalar uchun har xil firmalar mikroarxitekturalarni qo‘llashda asosan ishlash samaradorligini maksimal oshirishga ya’ni dasturlarni yechish tezligini ko‘paytirishga xarakat qilishadi. Pentiu m va bunga yaqin bo‘lgan turlarida ya’ni Pentium Pro, Pentium II va III, Celeron, Pentium 4 lardagi dasturlarni bajarish jarayonlarida har xil turdagi konveyerlash va parallellashtirish usullarini qo‘llashga intilishadi. Demak, kompyuterning arxitekturasi asosan mikroarxitekturalardan, mikrokodlardan va buyruqlar to‘plam arxitekturasidan topgan deb hisoblanadi. Assembler tilida dasturlovchilar yoki kompilyator yaratuvchilar buyruqlar to‘plam arxitekturasini dasturlash modeliga o‘xshatishadi. Mikroarxitektura protsessorning asosiy qismlarini va ularni bir - biri bilan bog‘lanishining usullarini hamda BTA ni amalga oshirish uchun o‘zaro xarakatini belgilaydi. Ko‘p holatlarda mikroarxitektura elementlarining ishini protsessorga o‘rnatilgan mikrokodlar nazorat qiladi. Protsessor arxitekturasida mikrokod qatlami bo‘lgan taqdirda, u interpretator vazifasini bajaradi, ya’ni BTAning buyruqlar qatlamini mikroarxitektura buyruqlariga aylantirib beradi. Bunda bir mikroarxitektura bazasida bir nechta har xil buyruqlar tizimi bajariladi. Har xil mikroarxitekturali kompyuterlar bir xil buyruqlar to‘plamiga ega bo‘lishi mumkin, ya’ni o‘sha o‘rnatilgan dasturlarni bajara oladi. Bu esa yangi avlod protsessorlarida juda yuqori samaradorlikka erishishga olib keladi. 135 Ma’lumotlarni qayta ishlash yoki qandaydir masalalarni o‘rnatilgan dastur asosida yechish jarayonida konveyer printsipidan foydalaniladi. Konveyerlashtirish deganda har bir bajarish jarayonlarini bir nechta etaplarga bo‘lib, har biri o‘zining pog‘anisida bajariladi va ketma - ket konveyer asosida ishlaydi. Har bir buyruq bajarilgandan so‘ng keyingi etapga o‘tiladi va yangi buyruqlar asosida amallar bajariladi. Shunday qilib, konveyer jarayonida bir paytning o‘zida bir nechta amallar ketma - ket instruktsiya asosida bajariladi. Demak, dasturlar shunday tuzilishi kerakki protsessorning arxitekturasiga qarab, ortiqcha kerak bo‘lmagan sikllar bo‘lmasligi va konveyerni to‘la yuklab protsessorning maksimal ishlash qobiliyatini oshirishga mo‘ljallash kerak bo‘ladi. Masalan, hammaga ma’lum Pentium protsessorining konveyeri 5 (beshta) sathdan iborat, Pentium 4 da esa giperkonveyerning sathi 20 taga teng. Intel 486 gacha bo‘lgan turlarida 1 (bitta) konveyer bo‘lib, u asosan parallel rejimda ishlaydi. Dunyodagi birinchi Intel 4004 mikroprotsessorining blok - sxemasi. Mikroarxitekturalarni avloddan - avlodga o‘tib takomillashtirsh orqali rivojlanish ko‘rsatkichlari oshib borishiga sabab kompyuter yadrosining takt chastotasini oshishi hisoblanadi. Mikroarxitektura ichida arifmetik - mantiqiy qurilmalar, o‘zgaruvchan nuqtali sonlar bilan ishlash qurilmasi, saqlash (xotira) qurilmasi, tarqatishni bashoratlash qurilmasi va ma’lumotlar darajasida parallellashtirish qurilma bloklaridan iborat bo‘ladi. Ushbu bloklar hisoblash operatsiyalarini bajaradi. 136 Intel 80286 Mikroarxitekturasi. Intel Core 2 Микроархитектураси. Mikroarxitekturalarni loyihalash davrida na’faqat uning dizayniga, balki quyidagi muammolarga ham e’tibor beriladi: - mikrosxema chipning yuza o‘lchamiga va narhiga; - elektr tokining ishlatishiga; 137 - mantiqiy sxemaning mushkulliyligiga; - oddiy va sodda bog‘lanishligiga; - sxemani sozlash jarayonining soddaliligiga; - testdan o‘tkazish mumkinligiga va boshqalar. Umuman, barcha bir chipli va ko‘p chipli mikroprotsessorlar uchun yaratilgan dasturlar quyidagi etaplardan o‘tishadi: 1. Yo‘riqnomani (instruktsiyani) o‘qish va uni dekodirlash. 2. Ushbu instruktsiya asosida bajarish uchun barcha bog‘liq bo‘lgan ma’lumotlarni qidirish. 3. Yo‘riqnomani to‘la bajarish. 4. Olingan natijalarni yozib saqlab qo‘yish. Ushbu ketma - ketlikni bajarish onson tuyiladi, lekin yo‘riqnoma va ma’lumotlar saqlanayotgan xotiraning iyerarhiyasi, kesh, asosiy xotira va energiyaga bog‘liq bo‘lgan qurilmalar ya’ni qattiq disklarning ishlash tezligi pr otsessorning tezligidan kam bo‘lishligi kerakligi natijasida bu jarayon juda qiyinlashib ketadi. Ko‘p yillar davomida ishlash jarayonining tezligini oshirish uchun ko‘p yo‘riqnomalarni parallel bajarish ustida tadqiqotlar olib borilgan edi. Bu usul esa mantiqiy sxemalarning strukturasini mushkullashtirib qo‘yganligi isbotlandi. Ular asosan qimmat baho meynfreym va superkompyuterlarda qo‘llanilgan. Zamonaviy texnologiyaning rivojlanishi natijasida bir kvadrat santimetrli maydonda milliard integral sxemalarni yaratilishi yuqorida keltirilgan muammolarni yechilishiga olib keldi. Biroq, kompyuterning ichki tuzilishini tavsiflash o'z -o'zidan tugamaydi: arxitektura nuqtai nazaridan, faqat kompyuterlarning ko'plab o'ziga xos ilovalariga xos bo'lgan eng umumiy bo'lgan ulanishlar va printsiplar qiziqish uyg'otadi. Ular hatto ko'pincha kompyuter oilalari haqida gapirishadi, ya'ni. bir -biriga mos modellar guruhlari. Xuddi shu oilada mashinalarning dizayni va ishlashining asosiy tamoyillari bir xil, garchi individual modellar ishlash, narx va boshqa parametrlar bo'yicha sezilarli darajada farq qilishi mumkin. Yorqin misol - DEC PDP kompyuterlarining turli xil modifikatsiyalari (bizning foydalanuvchilarga o'z mahalliy hamkasblari tomonidan yaxshi ma'lum - DVK seriyasi), keng tarqalgan YAMAHA egalik qiladigan MSX mashinalari oilasi, shuningdek IBM -ga mos keladigan shaxsiy kompyuterlar. dunyo. Bu arxitektura kontseptsiyasiga taalluqli bo'lgan kompyuter tuzilishida keng tarqalgan narsa. Shuni ta'kidlash kerakki, bunday umumiylikning maqsadi, oxir -oqibat, tushunarli bo'lgan istakdir: bitta oiladagi barcha mashinalar, ularning qurilmasi va ishlab chiqaruvchisidan qat'i nazar, bitta dasturni bajarishi kerak. Demak, muqarrar ravishda shunday xulosa kelib chiqadiki, arxitektura nuqtai nazaridan, kompyuterning qurilishi haqidagi barcha ma'lumotlar muhim emas, faqat qandaydir tarzda dasturlashda va "foydalanuvchi" da kompyuter bilan ishlashda ishlatilishi mumkin bo'lgan ma'lumotlargina muhim. Quyida arxitekturaga taalluqli kompyuter qurilishining eng umumiy tamoyillari ro'yxati keltirilgan. 1-rasm. Kompyuter xotirasining tuzilishi; Xotira va tashqi qurilmalarga kirish usullari; Kompyuter konfiguratsiyasini o'zgartirish qobiliyati; Buyruqlar tizimi; Ma'lumot formatlari; Interfeysni tashkil qilish. Yuqorida aytilganlarning barchasini umumlashtirib, biz arxitekturaning quyidagi ta'rifini olamiz: "Arxitektura - bu ishning dasturiy boshqaruvini va uning asosiy funktsional birliklarining o'zaro ta'sirini amalga oshiradigan kompyuterni qurishning eng umumiy tamoyillari". Download 0.83 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling