O' zbekiston respublikasi oli y va o r t a maxsus ta'lim vazirlig I abu rayhon beruniy n o m ida g I


Vh=M*/vya Bu yerda: M - umumiy bir turdagi hisoblash muhiti  f


Download 3.85 Mb.
Pdf ko'rish
bet39/70
Sana22.11.2023
Hajmi3.85 Mb.
#1794280
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   70
Bog'liq
Kompyuter tizimlari va vositalari

Vh=M*/vya
Bu yerda: M - umumiy bir turdagi hisoblash muhiti 
f ,
ya- HYa ishlashining taktli chastotasi.
Bir turdagi hisoblash muhitining kamchiliklari quyidagilardan iborat:
1) HYa lari o'rtasidagi bog'lanish ancha murakkab bo'lib, bu bog'lanishlami 
tashkil etish uchun qo'shimcha qurilmalar talab etiladi.
2) Tizimni sozlash uchun, bog'lovchi qurilmalami dasturlash murakkab masala 
hisoblanadi.
Bu kamchiliklarga qaramay bir turdagi hisoblash muhitiga bo'lgan qiziqish tobora 
oshib bormoqda va bunday tizimlar tobora rivojlanib bormoqda.


3.9. 
Konveyerli kompyuter tizimlari, 
tuzilishi, xususiyatlari va ularni ishlatish
Konveyerli (magistralli) KTlari KBBM (ko'p buyruqlar oqimi va bitta ma'lumotlar 
oqimi) tizimlari sinfiga mansubdir.
Axborotlarga konveyerli ishlov berish tamoyili EHMlami buyruqlar konveyeridan 
foydalanib yaratishda, juda keng qo'llanilmoqda. Zamonaviy KTda konveyerli 
buyruqlar bilan birga ma'lumotlar konveyeridan ham foydalanilmoqda. Bunday ikki xil 
konveyerlardan birgalikda foydalanish tizim unumdorligini oshirishga katta hissa 
qo'shmoqda. Bunday tizimlami yaratish uchun, bir biriga bog'liq bo'lmagan holda, bir 
vaqtda ishlash xususiyatiga ega bo'lgan, bir qancha konveyerli protsessorlardan 
foydalaniladi va bunday yaratilgan tizimlar yuqori unumdorlikka ega bo'lgan tizimlar 
hisoblanadi.
Konveyerli ishlov berish tamoyili, hisoblash jarayonlarini bir qancha jarayonlarga 
bo laklash hisoblanib, har bir jarayon alohida qurilmada bajariladi. Bu tamoyilni 
hisoblash jarayonining turli iyerarxik darajalarida, hatto mantiqiy elementlar darajasida 
ham qo'llash mumkin
Operatsiyalarni bajarilishini vaqt bo'yicha birlashtirishni (bir vaqtda bir qancha 
operatsiyani bajarishni) tashkil etishning strukturasi 3.16-rasmda ko'rsatilgan.
Umumiy boshqansh qurilmasi (BQ) bir qancha n turdagi axborotga ishlov berish 
bloki, ya ni funksional protsessomi (FP) boshqaradi
har bir FP o'zining lokal 
xotirasiga ega bo'ladi. Konveyerli KT struktura sxemasida buyruq buferi va operanda 
buferi ham ko rsatilgan. Umumiy BQ buyruqni va operandani operativ xotiradan 
buyruq yoki operanda buferiga mos ravishda chaqirib beradi va oldindan buyruqlami 
qaerda bajarilishini aniqlash maqsadida ularni dekodlashtirib, ularga ishlov berish 
ketma-ketligiga mos ravishda operandalami uzatib berishni boshqaradi.
Har bir FP ma lumotlar bloki ustida operatsiya bajarib, so'ngra uni keyingi 
protsessorga uzatadi va o'ziga oldingi protsessordan ishlov berish uchun yangi 
ma'lumotlar blokini qabul qiladi.


3.16-rasm. Konveyerli KT struktura sxemasi
Bu yerda: 1,2,.... ,n - funksional protsessorlar, BB 
- buyruq buferi, OB 
-
operanda buferi, XBQ - xotirani boshqaruvchi qurilma, XM - asosiy xotira modullari, 
BQ - boshqarish qurilmasi.
Konveyerli KT operativ xotirasi modullilik tamoyili asosida yaratiladi. Asosiy 
operativ xotira modullari soni FPlar soniga tenglashtirilib tanlanadi.
Konveyerli KT tuzilishi va ishlashini turli variantlarda tashkil qilish mumkin. 
Masalan, Statik konveyer 
ma'lumotlarga ishlov berish jarayonida, o'zining 
o'zgarmaydigan strukturasi bo'yicha 
ajralib turadi, 
dinamik 
konveyer esa, 
bajarilayotgan dasturga mos ravishda qayta qurilishi mumkin.
Konveyerli KTlar asinxron va sinxron bo'lishi mumkin. Axborotlarga sinxron 
konveyerli ishlov berishda, buyruqlarga ishlov berish bosqichi uzunligi doimiy bo'lib, u 
biror-bir FPda buyruqqa ishlov berish bosqichining eng uzuniga teng qilib tanlanadi. 
Sinxron ishlov berishdan asosiy maqsad, har bir alohida buyruq uchun kerakli bo'lgan 
buyruqlami bajarilishi bosqichini o'zgaruvchan uzunligidan foydalanishdir. Bunday 
holda KT tarkibidagi qurilmalaming bo'sh turib qolishlari sezilarli kamayadi.
Konveyerli KTni ishlashini tashkil qilishning ikkita turli usullari mavjuddir. 
Birinchi usulda BQ xotiradan bevosita buyruq vektorlarini o'qiydi, lekin buyruq 
vektorlari n- ta komponentlardan tashkil topgan bo'lib, ulaming har biri protsessor 
qanday operatsiyani bajarish kerakligini ko'rsatadi. Ikkinchi usulda BQ buyruqlami


biror-bir FP o'ziga berilgan buyruqni bajarish tezligiga nisbatan ancha tezroq va undan 
oldinroq o'qiydi. Navbatdagi buyruqni o'qib, BQ shu buyruqni bajarish uchun shart- 
sharoitlar yetarliligini tahlil qiladi, agar barcha shart-sharoitlar mavjud bo'lsa, uni 
bajarish uchun xohlagan bo'sh FPga yuklaydi. Hozirga zamonaviy konveyerli KT lar 
statik va sinxron konveyerli KT lardir.
Axborotlarga konveyerli ishlov berishni 1,2,....,15 tartibdagi buyruqlarga 
konveyerli ishlov berish misolida ko'rib chiqamiz. (3.17-rasm). Bu buyruqlar ichida 
1,3,6,10 buyruqlar o’tish buyruqlari hisoblanadi. Agar konveyer chuqurligi K=4 bo'lsa, 
konveyerda bir vaqtda to'rtta buyruqqa konveyerli ishlov berish mumkin bo'ladi. 1- 
buyruq bajarilishi boshlanishi bilan, konveyerga 2,3,4 buyruqlar chaqirilib, ularga 
ishlov berish boshlanadi. 1-buyruqqa ishlov berish tugashi bilan, ishlov berish 3 - 
buyruqqa o'tadi va oldindan ishlov m a'lum ot 2-buyruq natijasi e'tiborga olinmaydi, 
xuddi shuningdek 3,6,10 buyruqlar bajarilishi bilan, 4,5,7,9,11,12,13, buyruqlaming 
bajarilish natijalari ham e'tiborga olinmaydi, 14-buyruq esa umuman chaqirilmaydi.
48—rasmdan ko'rinib turibdiki, bitta buyruqdan boshqa buyruqqa o'tish jarayonida 
protsessoming bitta takt vaqti unumsiz xolda yo'qoladi, agar ikkita buyruqdan keyingi 
buyruqqa o'tilsa ikki takt vaqti yo'qoladi. Bundan kelib chiqadiki unumsiz yo'qoladigan 
taktlaming sonini k deb belgilasak, u bitta buyruq orqali o'tishga mos keladi, bunday 
holda l> k bo'ladi.

Download 3.85 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   35   36   37   38   39   40   41   42   ...   70




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling