Tizim va signallarni qayta ishlash O’quv uslubiy majmua
Download 450.29 Kb.
|
Tizim va signallarni qayta ishlash O’quv uslubiy majmua-hozir.org
- Bu sahifa navigatsiya:
- 10-MA’RUZA. SIGNALLARNI QAYTA ISHLASH TIZIMLARINING
- Garvard arxitekturasida
|
Nazorat uchun savollar
1. Amaliy dasturlar qanday vazifalarni hal qiladi? 2. Ishlov berish protseduralariga qo‘yiladigan asosiy talablarni sanab o‘ting. 3. Tizimli dasturlarga misollar keltiring. 4. Operatsion tizimlarning xususiyatlari sanang. 5. Operatsion tizimlar qanday belgilar bo‘yicha tasniflanadi? 6. Real vaqt tizimlariga asosiy talablarni ko‘rsatib o‘ting. 7. Ijro muhiti nima? 8. Kiritish/chiqarish vazifalarini boshqarish deb nimaga aytiladi? 9. Ishlab chiqish muhiti nima deb aytiladi? 145
HISOBLASH SAMARADORLIGINI OSHIRISH 10.1. Signal protsessorlarning hisoblash tezkorligini oshirish usullari Real vaqt tizimlarida kirishdagi o‘zgaruvchilarning katta oqimiga ishlov berishda ishlov berish tezligi joriy natijalarning qiymatlarini ular qabul qilinishi bilan darhol xosil bo‘lishini ta’minlashi kerak. Bunday tizimlarda ichki manzillashtirilgan xotira uncha katta xajmga ega bo‘lmaydi, ma’lumotlarni hisoblash tezligiga va tezkor xotira va AMQ orasidagi ma’lumotlar almashuvining tezligiga katta ahamiyat beriladi. Bu muammoni hal qilish uchun protsessorlarning garvard arxitekturasi qo‘llanilgan [25]. Protsessor va xotira o‘rtasidagi o‘zaro munosabatlarning an’anaviy arxitekturasida ma’lumotlar va ko‘rsatmalar umumiy xotirada saqlanadi (10.1, a - rasm). 10.1-rasm. "Protsessor-xotira" o‘zaro aloqa arxitekturalari Garvard arxitekturasida protsessorning ichki tezkor xotirasi alohida buyruqlar xotirasiga va alohida ma’lumotlar xotirasiga bo‘lingan, mos ravishda Xotira (ma'lumotlar va buyruqlar) Protsessor МSh MLsh BSH а. An’anaviy fon-Nеyman arxitеkturasi Xotira (ma'lumotlar va buyruqlar) Xotira (faqat ma'lumotlar) Protsessor b. Garvard arxitеkturasi v. Zamonaviy SP arxitеkturasi Protsеssor Xotira (ma'lumotlar va buyruqlar) Xotira (faqat ma'lumotlar) 146
b -rasm). Bunday usul buyruqlar va ma’lumotlarni parallel ravishda tanlash imkoniyatini yaratdi. Bunda buyruqlar va ma’lumotlar bir vaqtda bajaruvchi qurilmalarga yuklanadi. Buyruqlarni tanlash taktlari va ma’lumotlarni tanlash taktlari bir vaqtda bajariladi. Garvard arxitekturasining takomillashtirilgan variantida alohida buyruqlar uchun va alohida ma’lumotlar uchun shinalar kiritilgan, yuqoriroq tanlash tezligi ta’minlangan. Garvard arxitekturasining takomillashtirilgan keyingi modifikatsiyalarida operandlar nafaqat ma’lumotlar xotirasida, balki buyruqlar xotirasida ham dasturlar bilan birgalikda saqlanishi mumkin. Masalan, raqamli filtrlarni amalga oshirishda filtr koeffitsiyentlari dasturlar xotirasida saqlanishi mumkin, kirishdagi signallarning qiymatlari esa ma’lumotlar xotirasida saqlanishi mumkin (10.1, v - rasm). Koeffitsiyent va ma’lumotlar bitta mashina siklida tanlanishi mumkin. Ko‘pchilik universal protsessorlarining asosiy kamchiligi (masalan, shaxsiy kompyuterlarning protsessorlari) shundan iboratki, har bir vaqt soniyasida funksional bloklarning cheklangan soni ishlaydi, boshqa bloklar esa kutish jarayonida bo‘ladi. Agarda bajariladigan buyruqlarning har bittasini soddalashtirilgan ko‘rinishda ifodalasak, unda bitta buyruqning amalga oshirilishining quyidagi uchta bosqichlarini ko‘rsatishimiz mumkin: − xotiradan buyruqni tanlash; − buyruqni koddan yechish; − buyruqni bajarish (operandlarni o‘qish, bajarish, natijani yozish). Umumiy xotira blokiga ega bo‘lgan universal protsessorlarda barcha buyruqlar ketma-ket ravishda bajariladi (10.2-rasm). Garvard arxitekturasidan foydalanilganda buyruqlar va operandlar har xil shinalardan bir vaqtni o‘zida baravariga o‘qilishi mumkin. Bu vaziyatda bitta buyruqda “koddan yechish” bosqichi keyingi buyruqning “tanlash” bosqichi bilan vaqt bo‘yicha mos kelishi mumkin (10.3-rasm). Bu holat xotira bog‘lamalarini, AMQ, boshqarish bog‘lamalarini va almashuv kanallarini baravariga ishlash imkoniyatini yaratadi. Shu kabi bir necha amallarning bajarilish jarayonida mos kelishi konveyyor ravishda ishlov berish deb ataladi. 147
buyruqni amalga oshirish. 10.3-rasm. Ajratilgan shina va xotirada buyruqni birga olib borish Konveyyor ravishda ishlov berishda buyruqni bajarish jarayoni bir necha bosqichlarga bo‘linadi. Bosqichlarning ketma-ket bog‘lanishi va ularning vaqt bo‘yicha mos kelishi konveyyor ravishda ishlov berish deb ataladi (10.4-rasm). Tanlash Тanlash Dekodlas h Dekodlas h Bajarish Bajarish 1-buyruq Тanlash Dekodlas h Bajaris h 2-buyruq 3-buyruq Тanlash Dekod- lash Bajaris h Tanlash Dekod- lash Bajarish Tanlash Dekod- lash Bajarish 1-sikl 2-sikl 3-sikl …. …. N-sikl Tanlash Dekodlash Bajarish i + 1 i + 2 i + 2 i + 2 i + 1 i + 1 i i i i - 1 i - 1 i - 2 i + 3 i + 3 i + 3 i + 4 i + 4 i + 5 148
10.4-rasmda ko‘rsatilganidek, har bitta buyruq uchta bosqichga bo‘lingan, har bir bosqich bitta mashina siklini ifodalaydi. Ko‘pshinali arxitektura va bo‘lingan xotira hisobidan bir bosqich davomida baravariga uchta buyruq aktiv bo‘lishi mumkin. Bu buyruqlar bajarilishning har xil bosqichlarida mavjud bo‘lishlari mumkin. “1 sikl” vaqt oniyasida Download 450.29 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: 
|