Talabasining kompyuter tarmoqlari fanidan tayyorlagan

2. Tarmoq buyruq tizimi arxitekturasi
Yuqorida ta'kidlab o'tilganidek, yo'riqnomalar to'plamining arxitekturasi 
dasturiy ta'minot va dasturiy ta'minot o'rtasidagi chegara bo'lib xizmat qiladi 
va dasturchi yoki tuzuvchi dasturida ko'rinadigan tizimning qismini 
anglatadi. 
Kompyuter industriyasining hozirgi rivojlanish bosqichida foydalanadigan 
ikkita asosiy buyruqlar majmuasi bu CISC va RISC arxitekturalari. CISC 
arxitekturasining asoschisi sifatida o'zining asosiy arxitekturasi / 360 bo'lgan 
IBM kompaniyasi, deb hisoblash mumkin, uning yadrosi 1964 yildan 
beri 
ishlatilib kelinmoqda
, masalan, IBM ES / 9000 kabi zamonaviy 
magistrallarda. 

---

To'liq ko'rsatmalar to'plamiga ega (CISC - Complete Instruction Set 
Computer) mikroprotsessorlar ishlab chiqarish bo'yicha etakchi hisoblanadi, 
uning x86 seriyali va Pentium bilan Intel. Ushbu arxitektura 
mikrokompyuterlar bozori uchun amaliy standartdir. CISC protsessorlari 
quyidagilar bilan tavsiflanadi: umumiy maqsadlarga mo'ljallangan 
registrlarning nisbatan kamligi; juda ko'p sonli mashina yo'riqnomalari, 
ularning ba'zilari yuqori darajadagi dasturlash tillari operatorlariga o'xshash 
semantik ravishda yuklanadi va ko'plab tsikllarda bajariladi; murojaat qilish 
usullarining ko'pligi; turli uzunlikdagi buyruq formatlarining ko'pligi; ikki 
manzilli buyruq formatining ustunligi; registr-xotira kabi ishlov berish 
ko'rsatmalarining mavjudligi. 
Zamonaviy ish stantsiyalari va serverlari arxitekturasining asosi bu 
qisqartirilgan buyruqlar to'plamiga ega kompyuter arxitekturasi (RISC - 
Reduced Instruction Set Computer). Ushbu arxitekturaning boshlanishlari 
CDC6600 kompyuterlariga asoslangan bo'lib, ularni ishlab chiquvchilar 
(Thornton, Cray va boshqalar) tezkor hisoblash mashinalarini qurish uchun 
buyruqlar to'plamini soddalashtirish muhimligini tushunishgan. S. Kray 
arxitekturani soddalashtirishning ushbu an'anasini mashhur 
superkompyuterlarning Cray Research seriyasini yaratishda muvaffaqiyatli 
qo'lladi. Ammo zamonaviy ma'noda RISC kontseptsiyasi nihoyat uchta 
kompyuter tadqiqot loyihalari asosida shakllantirildi: IBM kompaniyasidan 
801 protsessor, Berkli universitetidan RISC protsessor va Stenford 
universitetidan MIPS protsessor. 
IBM pilot loyihasini ishlab chiqish 70-yillarning oxirida boshlandi, ammo 
uning natijalari hech qachon nashr etilmadi va unga asoslangan kompyuter 
sanoat miqyosida ishlab chiqarilmadi. 1980 yilda D. Patterson va uning 
Berkli hamkasblari o'z loyihalarini boshladilar va RISC -I va RISC -II deb 
nomlangan ikkita mashinani ishlab chiqardilar. Ushbu mashinalarning asosiy 
g'oyalari sekin xotirani tezkor registrlardan ajratish va registr oynalaridan 
foydalanish edi. 
1981 yilda J. Xennessi va uning hamkasblari Stenford MIPS mashinasining 
tavsifini nashr etdilar, uning rivojlanishining asosiy yo'nalishi kompilyator 
tomonidan yuklashni puxta rejalashtirish orqali quvurlarni qayta ishlashni 
samarali amalga oshirish edi. 

---

Ushbu uchta mashinaning umumiy jihatlari juda ko'p edi. Ularning barchasi 
ishlov berish ko'rsatmalarini xotira ko'rsatmalaridan ajratib turadigan 
arxitekturaga rioya qilishdi va samarali ravishda quvurlarni yotqizishni 
ta'kidladilar. Buyruqlar tizimi shunday tuzilganki, har qanday buyruq 
bajarilishi oz sonli mashina tsiklini (afzal bitta bitta mashina tsiklini) oladi. 
Hosildorlikni oshirish uchun buyruqlarni bajarish mantig'i dasturiy ta'minotni 
amalga oshirishga emas, balki apparat vositalariga yo'naltirilgan edi. 
Dekodlashtirish ko'rsatmalarining mantig'ini soddalashtirish uchun sobit va 
qat'iy formatli ko'rsatmalar ishlatilgan. 
RISC arxitekturasining boshqa xususiyatlari orasida shuni ta'kidlash kerakki, 
etarlicha katta registr fayllari mavjud (32 yoki undan ko'p registrlar odatdagi 
RISC protsessorlarida CISC arxitekturalarida 8 dan 16 tagacha registrlarga 
nisbatan amalga oshiriladi), bu protsessor chipida registrlarda ko'proq 
ma'lumotlarni saqlashga imkon beradi. vaqtni o'zgartiradi va o'zgaruvchiga 
registrlarni ajratish uchun kompilyatorning ishini soddalashtiradi. Qayta 
ishlash uchun, qoida tariqasida, uch manzilli buyruqlardan foydalaniladi, ular 
shifrlash jarayonini soddalashtirish bilan bir qatorda, registrlarga ko'pgina 
o'zgaruvchilarni keyinchalik qayta yuklamasdan saqlash imkonini beradi. 
RISC arxitekturasining rivojlanishi ko'p jihatdan optimallashtiruvchi 
kompilyatorlarni yaratishda erishilgan yutuqlar bilan belgilanadi. Bu sizga 
zamonaviyroq ro'yxatga olish faylining afzalliklaridan samarali foydalanish, 
buyruqni bajarish tezligi va buyruqlarni bajarish tezligini oshirishga imkon 
beradigan zamonaviy kompilyatsiya texnikasi. 
Zamonaviy kompilyatorlar
, 
shuningdek, RISC protsessorlarida tez-tez ishlatiladigan ishlashni yaxshilash 
uchun optimallashtirishning yana bir usulidan foydalanadilar: bir vaqtning 
o'zida bir nechta buyruqlarni chiqarishga imkon beradigan kechiktirilgan 
o'tishlarni va supersalar ishlashini amalga oshirish. 
Ta'kidlash joizki, so'nggi Intel mahsulotlarida (Pentium P54C va keyingi 
avlod P6 protsessorlari), shuningdek uning raqobatchilari (AMD R5, Cyrix 
M1, NexGen Nx586 va boshqalar) RISC mikroprotsessorlarida amalga 
oshirilgan g'oyalar keng qo'llaniladi. shuning uchun CISC va RISC 
o'rtasidagi ko'plab farqlar yo'q qilinadi. Biroq, x86 arxitekturasi va buyruq 
tizimining murakkabligi saqlanib qolmoqda va unga asoslangan 
protsessorlarning ishlashini cheklovchi asosiy omil hisoblanadi. 

---