Kompyuter injineringi

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI AXBOROT TEXNOLOGIYALARI

VA KOMUNIKATSIYALARINI RIVOJLANTIRISH VAZIRLIGI

MUHAMMAD AL-XORAZMIY

NOMIDAGI TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI

UNIVERSITETI QARSHI FILIALI

“KOMPYUTER INJINERINGI”

III-BOSQICH KI.11.18-GURUH TALABASI

ESHONQULOV DONIYORBEKNING

Kompyuter arxitekturasi fanidan tayyorlagan

MUSTAQIL ISHI

Mavzu; Kop yadroli hisoblash tizimlarining turlari

REJA

1 Kop yadroli tizimlar

2 Protsessorlarning ishini tashkil etish usullari

1 Ko'p yadroli protsessor bitta protsessor chipida yoki bitta paketda 2 yoki undan ko'p

birgalikda yadrosini o'z ichiga olgan markaziy protsessor mavjud.

Intel korporatsiyasi tomonidan 1971 yil 15-noyabrda birinchi (albatta, bitta yadroli!)

Intel 4004 protsessori ishga tushirildi. U 2300 tranzistorni o'z ichiga olgan, 108 kHz

soat chastotasida ishlagan va 300 dollar turadi.

Markaziy mikro protsessorning ishlash quvvati talablari tobora o'sib bormoqda va

ularni davom ettirishda. Ammo oldin protsessor ishlab chiqaruvchilari kompyuter

foydalanuvchilari tomonidan amalga oshirilgan tezkor (har doim o'sib boradi!)

Talablarga moslashtirish kerak bo'lsa, hozirda chiplar ishlab chiqilarvilaru!

Uzoq vaqt davomida o'tkaziladigan hosildorlik  yagona yadroli protsessorlar   asosan

soat chastotasining ketma-ket o'sishiga (protsessor ishlashining qariyb 80 foizi soat

chastotasi bilan aniqlangan) va bir kishi bilan kishi bilan uchrashdi. Shu bilan birga,

soat chastotasining navbatdagi tezligi (3.8 gigagertsli soat chastotasi, chiplar o'ta qizib

ketgan!) hajmi 0,543 nm):

* Bir darajali, kristall kattaliklari va ortib ko'rib chiqilayotgan soat chastotasi bilan

tranzistorni boshqarish oqimi ortadi. Bu esa energiya sarfini boshqarish va issiqlik

chiqindilarining oshishiga olib keladi;

* ikkinchidan, xotiraga kirishning kechikishlaridan kelib chiqqan holda, yuqori

chastotali soat tezligi afzalliklari qisman bekor qilingan, chunki xotiradan foydalanish

vaqti soatning chastotalarigaydi;

* Uchinchi darajali, maxsus ilovalar uchun ko'rib chiqiladigan ketma-ket arxitektorlari

"von Neumann darbog'azi" deb ataladigan soat chastotasining ortishi bilan samarasiz

bo'lib qolmoqda - ketma-ket sharoitidagi ishlarni islovhari islovhari. Bu signal

chastotasining ortishi bilan bog'liq bo'lgan mavjud bo'lgan darbogaz bo'lgan signal

uzatishni ko'chirishtiruvchi kechikishlarini olib borish.

Ko'p protsessor tizimlaridan foydalanish ham keng tarqalgan emas, chunki u

murakkab va qimmatli ko'p protsessorli anakartlarni talab qiladi. Buning uchun

mikroprotsessorlarning ishlashini boshqa yo'llar bilan yanada takomillashtirishga

qaror qilindi. Superkompyuterlar dunyosidan kelib chiqadigan ko'p tarmoqli

kontseptsiya va yo'nalish bo'yicha tan olingan - bir nechta buyruqlar bajarilishining

parallel ishlashi.

Shunday qilib, Intel bir yadroli protsessorda bir sharoitda ishlaydigan dasturiy

ta'minot operatsiyalarini bajarishga imkon beradigan ultra-oqimli qayta ishlash

texnologiyasiga ega bo'lgan Hyper-Bilding Technology (HTT) Hyper-threading talab

qilinadigan ilovalarning ishlashini kamaytiradigan daraja (daraja, audio va videolarni

tahrirlash, 3D-modellashtirish bilan bog'liq), bino, OSni ko'p ishlashini ta'minlash

rejimida ishlash.

Hyper-threading bilan ishlash Pentium 4 protsessori ikki mantiqiy yadroga

bo'linadigan bir jismoniy yadroga ega, shuning uchun operatsion tizimlar ikki xil

protsessor bilan belgilanadi.

Hyper-threading aslida bitta chipda ikki xil jismoniy yadroli protsessorlarni yaratish

uchun tebranish paneli bo'ldi. 2 yadroli yadroli ikki yadro (ikki protsessor!) Parallel

ishlash, bu esa past soat chastotasi bilan ishlashni amalga oshirmoqda, chunki ikki

mustaqil buyruqlar o'qimi bir vaqtning o'zida ishlaydi!

Protsessor bir marta boshqariladigan bir qator dasturiy ta'minot ishlarini davom

ettirishga ish zarralari darajasida parallellik (TLP) deb ataladi. TLPga bo'lgan

muayyan vaziyatga sharoitlarni boshqarish (ularni boshqarish bu shunchaki

foydasizdir!).

Fon-Neumann me'morchiligini takomillashtirish jarayonlarini biri –

 Mavzu Darajali Parallelizm , Tlp ). U Erga bir vaqtning o'zida ko'p ishlov