Kommunikatsiyalarini rivojlantirish vazirligi muxammad al-xorazimiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti
KOMPYUTER ARXITEKTURASINI ASSEMBLER SATXI
Download 0.83 Mb. Pdf ko'rish
|
Mustaqil ish Komp.t.e №1
|
KOMPYUTER ARXITEKTURASINI ASSEMBLER SATXI
Yuqori sath tillari hisoblangan C, C+ va Java kabi dasturlash tillarida yozilgan bitta operatorni amalga oshirish uchun, bir nechta mashina buyruqlarini bajarish kerak bo‘ladi. Har bir operatorga bittadan mashina buyrug‘i to‘g‘ri keladigan til esa 60 – assembler tili deb ataladi. Har bir assembler tili yoki assemblerlar, mashina buyruqlarining nomlari qisqartirib yozilgan – mnemonikalarga, ya’ni ma’noga ega qiskartirilgan so‘zlarga asoslanadi [1,16,18]. Masalan: qo‘shish – ADD, ayrish – SUB, ko‘chirib yozish – MOV, bir qiymatga orttirish – INC va boshqa mashina buyruqlari kabi. Assembler tilida ham – konstantalarni, o‘zgaruvchilarni, xotira adreslarini ifodalovchi metkalarni tavsiflash uchun, simvollardan iborat nomlar qo‘llaniladi. Assembler tilida yozilgan dasturni assemblerlash yoki translyasiya (kompilyasiya) qilish natijasida, real apparat muhitda - Pentium 4, Motorola, UltraSPARC yoki 8051 protsessorlaridan biri o‘rnatilgan kompyuterda bajarilishga tayyor ikkilik sonlarda ifodalangan dastur hosil bo‘ladi. Ushbu xolatni UMPK- 80M o‘quv mikroprotsessorli komplekti uchun yozilgan, 4.1- rasmda keltirilgan dastur yordamida tushuntirish mumkin. Bu dastur tezkor xotira qurilmasining 0B00 adresi bo‘yicha yozilgan sonni o‘qiydi, uning inkorini aniqlaydi, hamda natijani 0B01 adresi bo‘yicha tezkor xotira qurilmasiga qaytib yozib qo‘yadi. Dasturlarni yozishda barcha sonlar o‘n oltilik sanoq sistemasida ifodalanadi. Dasturdagi buyruqlar - bir, ikki yoki uch baytli bo‘lib, mos holda hotiraning bitta, ikkita yoki uchta yacheykasini egallashlari mumkin. Buni 4.1-rasmdagi dasturni assemblerlagandan keyingi holatini ko‘rsatuvchi 4.2 va 4.3- rasmlar asosida tushunib olish mumkin. Buyruqlarning formatlari qanday ekanligini tushinib olish uchun, dasturni 4.4- rasmdagi bitta qatorda, bitta buyruq keltirilgan ko‘rinishda yozib olamiz. Bunda har bir buyruqning boshlang‘ich adresi ko‘rsatiladi va buyruqning uzunligiga qarab (1, 2 yoki 3 baytli buyruq), u xotiraning ketma-ket joylashgan 1, 2 yoki 3-ta yacheykasini egallaydi. Assembler tilida ishlash oson emas. Biron bir dasturni assembler tilida yozish, o‘sha dasturni C, C+ va Java kabi dasturlash tillarida yozishga nisbatan ko‘p 63 vaqt talab qiladi. Assemlerda dasturni to‘g‘ri ishlaydigan holatga keltirish ham (rus tilida – otladka programmы) juda ko‘p vaqt talab qiladi. Shunday ekan assemblerda dasturlash nima uchun kerak - degan savol paydo bo‘ladi. Bunga asos qilib quyidagi ikki sababni ko‘rsatish mumkin: assembler tilida tuzilgan dasturlar unumdorligining yuqori bo‘lishi (rus tilida - v ыsokaya proizvoditelьnostь programm) va ularda kompyutern ing apparat vositalariga to‘g‘ridan-to‘g‘ri murojaat qila olish imkonining borligi. Yuqori malakaga ega bo‘lgan dasturchi, assembler tilida, yuqori sath tilida tuzilgan dasturga nisbatan, ancha kam xotira egallaydigan va anchagina tez ishlaydigan dasturlar ni tuzishi mumkin. Ko‘p xollarda, yozilgan dasturning kamroq xotirani egallashi va tez bajarila olishi mumkinligi juda muhim ahamiyat kasb etadi. Hozirda ko‘pgina o‘rnatiladigan amaliy dasturlar, masalan – smartkartalardagi va uyali telefonlardagi dasturlar, har- xil qurilmalarning drayverlari va BIOSning muolajalari (rus tilida – protsedur ы) ana shunday dasturlar sirasiga kiradi. Assembler tilini o‘rganish bilan biz, kompyuterning qanday ishlashini va uning ichki tuzilishi, ya’ni arxitekturasi qanday ekanligini mukammal o‘rganish imkoniyatiga ega bo‘lamiz. Kompyuter me'morchiligi intizomi uchta asosiy subkagradadir: Arxitektura yoki ISA ni tanlang. ISA protsessor o'qigan va ishlaydigan mashina kodini, shuningdek, so'z hajmini, xotira manzillari rejimlarini, protsessor registrlarini va ma'lumotlar turini belgilaydi. Mikroarxitektura yoki kompyuter tashkiloti muayyan protsessorning ISA ni qanday amalga oshirilishini tasvirlaydi. Masalan, kompyuterning CPU keshining hajmi, odatda ISA bilan hech qanday aloqasi yo'q muammo. Tizim dizayni hisoblash tizimidagi boshqa apparat tarkibiy qismlarini o'z ichiga oladi. Bunga quyidagilar kiradi: CPUdan tashqari ma'lumotlarni qayta ishlash, masalan, bevosita xotiraga kirish (DMA) Virtualizatsiya, ko'paytirishni va dasturiy ta'minotning xususiyatlari kabi boshqa masalalar. Kompyuter arxitekturasining boshqa turlari ham mavjud. Quyidagi turlari Intel kabi yirik kompaniyalarda qo'llaniladi va kompyuter arxitekturasining 1 foizini tashkil qiladi Makroarxitektura: me'moriy qatlamlar mikromimariyadan ko'ra ko'proq mavhum O'rnatish yo'riqnomasi Arxitektura (ISA): A aqlli assembler turli xil ilovalar uchun mashinalar guruhiga o'xshash mavhum assotsiatsiya tilini bir oz boshqacha kompyuter tiliga aylantirishi mumkin Dasturlash mumkin bo'lgan makro me'morchilik: kompilyatorlar kabi yuqori darajadagi til vositalaridan foydalanib, dasturchilarga izchil interfeyslarni yoki shartnomani belgilash mumkin, ular ISA, UISA va mikroarxitektura o'rtasidagi farqlarni o'z ichiga oladi. Masalan, C, C ++ yoki Java standartlari turli programmerning ko'rinadigan makro-arxitekturasini belgilaydi. UISA (Microcode Instruction Set Arxitektura) - turli apparat darajasidagi mikromimariyali mashinalar guruhi umumiy mikrokod mimarisini va shu sababli UISA-ni almashishi mumkin. Pin me'morchiligi: Mikroprosessorning apparat platformasiga, masalan, x86 pin A20M, FERR / IGNNE yoki FLUSH kabi apparat vazifalari. Shuningdek, protsessor tashqi keshlarni bekor qilish (bo'shatish) uchun chiqaradigan xabarlar. PIN me'morchiligi vazifalari ISO funktsiyalariga qaraganda moslashuvchan, chunki tashqi asboblar yangi kodlashlarga moslashishi yoki pinadan xabarga o'zgarishi mumkin. "Arxitektura" atamasi mos keladi, chunki batafsil metod o'zgarishi bilan birga funktsiyalar mos tizimlar uchun taqdim etilishi kerak. 5-rasm. 5-rasm. TFT LCD displey 2.8 dyuymli Hdmi monitor 240 * 320 RGB maxsus LCD displey Xitoyda chidamli sensorli panel ishlab chiqaruvchisi bilan Umumiy xususiyatlar NMLCD-28240320-RTP amorf silisli TFT (ingichka kino transistori) ni o'z ichiga olgan rangli faol matrisli LCD moduldir. Rangli TFT-LCD panel, haydovchi IC, FPC va orqa yorug'lik birligidan va chidamli sensorli paneldan (RTP) iborat. 6-rasm. Shisha + Shisha 7 "Ishlab chiqaruvchi Capacitive Sensorli ekrani IC-FT5316 bilan Umumiy xususiyatlar NMMF070GG095 - bu kontsentratsion sensorli ekran. U qopqoq, sensor, haydovchi IC va FPC dan iborat. Quvvatli Sensorni FT5316 sensorli haydovchi IC tomonidan boshqariladi, u I2C interfeysidan foydalanadi va 5-10 nuqtaga tegib turadi. Ushbu mahsulot RoHS bilan mos keladi 7-rasm. 7-rasm. NMLCD-SMT09007W Sensorli ekran monitori Beshta simga qarshilik sensorli displey mustaqil intellektual mulkni ulash va texnologiya texnologiyasini, yuqori aniqlikdagi ITO shisha substratini, elektrod shablonini va mahsulotning mustahkam barqarorligini ta'minlash uchun shisha substratga payvandlashni ko'rish liniyasini qabul qiladi. 8-rasm. 8-rasm. Sanoat dasturlari tekis ekranga chidamli sensorli displey NMLCD- SMT15102w Beshta simga qarshilik sensorli displey mustaqil intellektual mulkni ulash va texnologiya texnologiyasini, yuqori aniqlikdagi ITO shisha substratini, elektrod shablonini va mahsulotning mustahkam barqarorligini ta'minlash uchun shisha substratga payvandlashni ko'rish liniyasini qabul qiladi. 9-rasm. 9-rasm. Resursli 4 simlar LCD NMLCD-AMT9557 Qalin ATM uchun sensorli ekran monitor Hozirgi vaqtda PANASYS turdagi qarshilik sensorli ekrani asosan ITO F + G strukturasining tadqiqotlari va ishlab chiqilishi hajmi 0,9-22 dyuymni tashkil etadi. Umumiy maqsadlar uchun to'rtta sim, beshta simi va sakkizta simli rezistor ekranlar asosan sanoat nazorat asboblari, savdo terminallar uchun ishlatiladi Avvalgi bo ‘limda ventillardan qanday qilib oddiy mantiqiy sxemalarni qurish mumkinligini ko ‘rib chiqdik. Hozirgi paytda amaliyotda mantiqiy sxemalarni qurishda alohida-alohida ventillarni birlashtirgan modullardan iborat standart «qurilish» bloklaridan foydalaniladi. Ushbu qismda biz ana shunday standart bloklarni, ularni alohida-alohida ventillar yordamida qanday hosil qilishni va qanday qo ‘llanilishini ko‘rib chiqamiz. Bunday qurilish bloklarining, ya’ni asosiy raqamli mantiqiy sxemalarning - kombinator va arifmetik sxemalar deb nomlanadigan xillari mavjud. 1. Kombinator sxemalar yoki kombinatsion sxemalar: - multipleksorlar; - dekoderlar; - komparatorlar; - dasturlanadigan mantiqiy matritsalar. 2. Arifmetik sxemalar: - siljitish sxemalari; - jamlagichlar; - arifmetik-mantiqiy qurilmalar. Asosiy mantiqiy sxemalar – integral sxemalar yoki mikrosxemalar degan umumiy nom bilan ham ataladilar. Integral sxema o‘lchamlari tahminan 5x5 mm (2x2 mm) ega kvadrat shaklidagi kremniy bo‘lagidan iborat bo‘ladi. Bunday bo‘laklarga kamida 1 tadan 10 tagacha ventillar joylashtirilishi mumkin bo‘ladi va ular kichik integral sxemalar deb ataladi. Bu amalni konyunksiya (lotincha: conjunctio – bog’layman) deb ham atashadi. Mantiqiy koʻpaytirish amali ikki yoki undan ortiq sodda mulohazalarni “VA” bogʻlovchisi bilan bogʻlaydi hamda “A va B” , “A and B” , “A Λ B” , “A · B” kabi koʻrinishda yoziladi. Mantiqiy koʻpaytirishni ifodalaydigan quyidagi jadval rostlik jadvali deb ataladi: Xalqaro standartlashtirish tashkiloti (ISO) ingl: (International Organization for Standartization (ISO), rus: Международная организация по стандартизации (ИСО))-Milliy (davlat) standartlarini ishlab chiqish bilan shug‘ullanuvchi tashkilotlar tomonidan tashkil etilgan xalqaro tashkilot. ISO 1946 yilda sanoatning turlisohalarida xalqaro standartlashtirishni ta’minlash uchun yaratilgan. Uninga’zolarining ko‘pchiligi turli mamlakatlar dastandartlar masalalari bilan shug‘ullanuvchi tashkilotlardir. ISOning asosiy vazifasitexnologiyalar va mahsulotlar uchun umumiystandartlarni ishlab chiqishdir. 1987 yilda ISO Xalqaro elektrotexnik komissiya bilan birgalikda 1- Birlashgantexnik qo‘mitasini yaratgan. Uning zimmasiga axborot texnologiyalari tizimlarini standartlashtirish vazifalari yuklatilgan. Mazkur qo‘mita Xalqaro elektr aloqa ittifoqi bilan yaqin hamkorlik o‘rnatgan. 1977 yilda ISO o‘zaro ishlovchi ochiq tizimlar ustida ishini boshlagan. 1979 yilda u ochiq tizimlar o‘zaro ishining asosiy etalon modelini belgilagan. Ushbu model ochiq tizi mlarning keng ko‘lamdagi xalqaro standartlarini ishlab chiqish uchun asos yaratgan. Aloqa va tellekommunikatsiyaning zamonaviy tizimlari IEEE (Institute of lectrical and Electronics Engineers, Elektrotexnika va elektronika muhandislari instituti) tashkilotining standartlari asosida shakllantiriladi. IEEE 802.x standarti ettita sathli OSI (Open System Interconnection,ochiq tizimlar o‘zaro ishlashining tayanchn amunaviy modeli) modelining ikki quyi sathlari – fizik va kanal sathlariga tegishli bo‘lgan standar tlar to‘plamidan iboratdir. 802 komitet tarkibiga quyidagi bo‘limlar kiradi: - 802.1 Internetworking – tarmoqlarni birlashtirish, ya’ni bir-nechta tarmoqlarni birgalikda ishlashini ta’minlovchi standartlarni ishlab chiqish bo‘limi; - 802.2 Logical Link Control (LLC) – ma’lumotlarni uzatishni mantiqiy boshqarish standartlarini ishlab chiqish bo‘limi; - 802.3 Ethernet, ma’lumotlarni uzatish muhitiga murojaat qilishning CSMA/CD usuli bo‘yicha ishlaydigan LKT; - 802.4 Token Bus LAN - ma’lumotlarni uzatish muhitiga murojaat qilishning Token Bus usuli bo‘yicha ishlaydigan LKT; SOLUTION OF SOCIAL PROBLEMS International scientific-online conference 69 - 802.5 Token Ring LAN - ma’lumotlarni uzatish muhitiga murojaat qilishning Token Ring usuli bo‘yicha ishlaydigan LKT; - 802.6 Metropolitan Area Network (MAN) - megapolislar tarmog’i yoki shahar tarmog’i; - 802.7 Broadband Technical Advisory Group – keng polosali axborot o‘tkazish tizimlari standartlari guruhi; - 802.8 Fiber Optic Technical Advisory Group – optik tolali tarmoqlar bo‘yicha texnik maslahat guruhi; - 802.9 Integrated Voice and data Networks – tovush va ma’lumotlarni uzatuvchi integratsiyalangan tarmoqlar; - 802.10 Network Security – tarmoq xavfsizligi; - 802.11 Wireless Networks – o‘tkazgichlarsiz tarmoqlar; - 802.12 Demand Priority Access LAN, l00VG-AnyLAN – ahamiyatga egalik darajasi asosida talab qilish usuli bo‘yicha ishlaydigan LKT. Bluetooth texnologiyasi RS-232 kabelli bog’lanishning o‘rnini bosuvchi sifatida sa’noatda keng ishlatiladigan ma’lumot almashinish texnologiyasi hisoblanadi. U ishlab chiqarilishining va ishlatilishining oddiyligi, aloqa kanalining zararlaninshdan yuqori zimoyalanganligi, ma’lumot uzatishning yuqori tezligi jixatilarini hisobga olib ishlab chiqarish qurilmalarida ma’lumotlar al’mashinishda qo‘llaniladi. ZigBee texnologiyasi ko‘p sonli batareya asosida ishlaydigan simsiz aloqa datchiklaridan ma’lumot yig’ish uchun juda mos keladi. Kichkina ZigBee moduli yuzlab datchiklardan iborat markaziy tarmoqqa birlashtirilgan xalqa asosida ma’lumot almashinish vositasiga ega tarmoq yaratish imkonini beradi. ZigBee transiverlari Texas Instruments kompaniyasi tomonidan ishlab chiqarish avtomatikasi tizimlarini yaratish uchun ishlatiladi. Ma’lumotlarni uzatish vositalari sifatida simsiz aloqa (radio, GSM/GPRS, WLAN) va simli aloqa (telefon tarmog’i, ISDN, xDSL, kompyuter tormog’i) tormoqlari (elektrik yoki optik tolali) mavjud. Bu tizimlarda ma’lumot ma’lumot o‘tkazish uchun quyidagi protokollari ishlatiladi RS-232, RS-485, TCP/IP, Ethernet. Ma'lumotlar uzatish muhiti simsiz (radio, GSM/GPRS, WLAN) va simli (telefon, ISDN, HDSL, kompyuter) tarmoqlari (elektr yoki optik) sifatida ishlatiladi. Telemetriya tizimlarida ma'lumotlarni uzatish uchun RS-232, RS- 485, TCP/IP, Ethernet protokollaridan foydalanish mumkin.Ethernet – bugungi kunda eng keng tarqalgan lokal tarmoq standarti hisoblanadi. Xozirgi vaqtda Ethernet protokollari asosida ishlaydigan tarmoqlar soni 5 milliondan ortiq va Ethernet tarmoq adapteri o‘rnatilgan kompyuterlar soni 50 millindan ortiq. Ethernet International scientific-online conference 70 texnologiyasining eng keng tarqalgan standarti l0Base-T, l00Base- T bo‘lib bu tarmoqda ma’lumotlarni uzatish muxiti sifatida ikkita ekranlanmagan o‘ralma juftlik (Unshielded Twisted Pair, UTP) kabeli ishlatiladi. 3-inchi kategoriyali ko‘p juftli (2 ta, 4 ta juftli) UTP kabeli telefon appratlarini ulash uchun ham ishlatiladi. FDDI texnologiyasini (Fiber Distributed Data Interface –ma’lumotlarni optik tolali kanallar orqali uzatuvchi taqsimlangan interfeys) ma’lumotlarni uzatish muxiti sifatida optik tolali kabel qo‘llanilgan birinchi lokal kompyuter tarmog’i texnologiyasidir. Kadrlarni uzatish tezligi 100 Mbit/sek. Tarmoq 100 km gacha uzunlikka ega bo‘lgan ikkita optik tolali halqalardan iborat bo‘lishi mumkin (hammasi bo‘lib 200 km uzunlikdagi optik tolali kabel). Halqalarga ulanishi mumkin bo‘lgan stantsiyalarning maksimal soni – 500 taga teng. Stantsiyalar orasidagi maksimal masofa 2 km dan oshmasligi kerak. Bu texnologiyada 5 kategoriyali ekranl anmagan o‘ralma juftlik kabeli (UTP) ham ishlatiladi, uning maksimal uzunligi 100 m gacha bo‘lishi mumkin. Katta xajmdagi ma’lumotlarni uzatish uchun masalan vidioma’lumotlarni, telemetriya tizimlarida Wi-Fi va WiMax tizimlari ishlatiladi. WLAN (simsiz alo qa tarmog’i) – ishlash radiusi 100 m gacha. Bu tarmoq asosida binolagi guruppavoy resurslarga simsiz murajat qilish imkonini beradi masalan universitet kampusida va boshqa tashkilotlarda. Odatda bu tarmoq korxonalarda simli tarmoqlarning davomi sifatida ishlatiladi. Kichkina korxonalarda WLAN to‘liq simli lokal tarmoqning o‘rniga ishlatiladi. WLAN ning asosiy atandarti – 802.11. WWAN (keng simsiz aloqa tarmog’i) – simsiz aloqa vositasi, Internet va korxona tarmoqlaridan mobil foydalanuvchilarga foydalnish i mkonini ta’minlaydi. Etakchi standartga ega emas, lekin GPRS texnologiyasi Evrope va AQSh da keng qo‘llaniladi. Tarmoq texnologiyalarining rivojlanish bosqichlariga nazar tashlasak bugungi kunda simsiz aloqa tarmog’i Wi-Fi bir muncha afzalliklarga ega jumladan mobillilik, o‘rnatish va ishlatilishining oddiyligi va boshqalar. Wi-Fi 802.11 simsiz aloqa tarmog’i oylasi standarti asosida 1997 yil ishlab chiqarilgan. Wi-Fi texnologiyasi simsiz lokal kompyuter tarmog’ini tashkil qilish va internetdan yuqori darajadi foydalanish uchun ishlatiladi. Download 0.83 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|