Ургенчского филиала Ташкентского университета

Вектор-конвейерли ҳисоблаш тизимлари
Илмий фан ривожлангани сари ҳисоблаш унумдорли-
гини ошириш масаласи кўтариляпти, чунки кўп масалалар 
катта ҳисоблаш қувватини талаб қиляпти. Бундай масала-
ларга сурилувчи вергулли формадаги соннинг катта мун-
тазам массивларига ишлов беришга хос ҳақиқий объ-
ектларни ва жараёнларни моделлаштириш масалалари 
киради. Бундай массивлар матрица ва вектор кўринишида 
бўлади, уларга ишлов бериш алгоритмлари эса матрицали 
амаллар терминида таърифланади. Маълумки, асосий ма-
трицали амаллар бошланғич матрицанинг жуфт элемент-
лари устидаги параллел бажариш мумкин бўлган бир тур-
даги амалларга келтирилади. Скаляр амалларга мосланган 
универсал компьютерларда матрицаларга ишлов бериш 
кетма — кет бажарилади. Катта ўлчамдаги массивларда 
матрица элементларига кетма — кет ишлов бериш жуда 
кўп вақтни талаб қилади ва шу боисдан кўрилаётган ма-
салалар синфи учун универсал машиналар самарасиз ҳи-
собланади. Массивларга ишлов бериш учун ягона буйруқ 
билан массивнинг ҳамма элементлари устида бирданига 
амалларни бажариш имконини берувчи ҳисоблаш восита-
лари — векторли ишлов берувчи воситалар керак бўлади.
Векторли ишлов беришни қўллашга 
тасвирларга ва 
сигналларга рақамли ишлов беришни мисол қилиб кел-
тириш мумкин.
Векторли ишлов бериш воситаларида вектор деб, мун-
тазам равишда хотирада жойлаштирилган бир турдаги 
маълумотларнинг бир ўлчовли массиви (одатда сури-
лувчи вергулли шаклда) тушунилади. Агар, кўп ўлчовли 
массивларга ишлов берилса, уларга ҳам вектор сифатида 
қаралади. Агар кўп ўлчовли массивларни машина хоти-

---

26
«Молодой учёный» . № 29.3 (133.3)  . Декабрь 2016 г.
расида қандай сақланишини ҳисобга олсак, бундай ёнда-
шувга йўл қўйиш мумкин.
4x5 ўлчамдаги тўғрибурчакли матрицадан ташкил то-
пган А маълумотлар массиви бўлсин (1, а-расм). Матри-
цани хотирага жойлаштиришда, унинг ҳамма элемент-
лари ячейкага кетма — кет манзиллар билан киритилади, 
бунда маълумотлар қатор кетидан қатор ёки устун ке-
тидан устун бўлиб ёзилиши мумкин (1, б-расм). Кўп ўл-
човли массивларнинг хотирада бундай жойлашишини 
ҳисобга олинса, уларни вектор сифатида кўриш ва бир ўл-
човли маълумотлар массивига (векторга) ишлов беришга 
мосланган ҳисоблаш воситаларига ориентир олиш мумкин.
Кўп ўлчовли массивлар устидаги амаллар ўз хусусия-
тига эга. Масалан, икки ўлчовли массивда қатор бўйича 
ҳам, устун бўйича ҳам ишлов бериш мумкин. Бу хотирадан 
танланган элементнинг манзили қандай қадам билан ўз-
гаришида ифодаланади. Агар мисолда кўрилган ма-
трица хотирада қатор бўйлаб жойлашган бўлса, қатор-
нинг кетма — кет жойлашган элементлари манзили бирга 
фарқ қилади, устун элементлари учун қадам бешга тенг. 
Матрица устун бўйлаб жойлашганда, устун бўйлаб қадам 
бирга тенг, қатор бўйлаб эса тўртга тенг бўлади. Векторли 
концепцияда вектор элементларини хотирадан олиш қада-
мини белгилаш учун индекс бўйича қадам термини ишла-
тилади. Векторнинг яна бир тавсифи бўлиб, унинг эле-
ментларини ташкил этувчи сонлар — вектор узунлигидир.
Векторли процессор — бу айрим буйруқларнинг опе-
рандлари сифатида тартибга келтирилган маълумотлар 
массиви — векторлар бўлиши мумкин бўлган процессор. 
Векторли процессор икки хил вариантда бўлиши мумкин. 
Биринчисида универсал компьютерга қўшимча блок, ик-
кинчи вариантда эса мустақил ҳисоблаш тизимининг 
асоси бўлиши мумкин.
Векторли процессорларнинг энг кенг тарқалган архи-
тектурасини учта гуруҳда келтириш мумкин:
— конвейерли АМҚ (арифметик — мантиқий қу-
рилма);
— АМҚ массив;
— процессор элементларининг массиви (матрицали 
ҳисоблаш тизими).
Векторли процессор тушунчаси биринчи иккита гу-
руҳга тегишли. Бу иккита категория 2 — расмда кўрса-
тилган.
Конвейерли АМҚ вариантида (2, а-расм), вектор 
элементларига ишлов бериш сурилувчи вергулли (СВ) 
сонлар учун конвейерли АМҚ да амалга оширилади.
Вектор элементлари устида бирданига бажариладиган 
амалларни параллел равишда ишлатиладиган, ҳар бири 
бир жуфт элементга жавоб берадиган, бир нечта АМҚ ёр-
дамида амалга ошириш мумкин (2, б-расм).
СВ кўринишидаги сонлар устидаги амалларни му-
раккаб бўлишига қарамасдан, алоҳида қадамларга бўлиш 
А
11 
А
21
А
31
А
41 
А
22
А
32
А
42
А
13 
А
23
А
33
А
43
А
14
А
24
А
34
А
44
А
15
А
25
А
35
А
45
а) Тўғри бурчакли матрица маълумотлари 
А 
k+1 k+2 k+3 
k+5 
k+9 
k+4 
k 
k+10 
k+14 k+15 
k+18 k+19 
Қатор бўйича 
жойлаштириш 
(индекс бўйича қадам=1) 
Устун бўйича 
жойлаштириш 
(индекс бўйича 
қадам=5) 
Хотирада қатор 
бўйича матрицани 
жойлаштириш 
k 
Манзиллар 
k+1 k+2 k+3 k+4 
k+7 k+8 
k+11 k+12 
k+15 k+16 
k+19 
Манзиллар 
Устун бўйича 
жойлаштириш 
(индекс бўйича қадам=1) 
Қатор бўйича 
жойлаштириш 
(индекс бўйича қадам=4) 
Хотирада устун 
бўйича матрицани 
жойлаштириш 
б) 4х5 матрицани хотирага жойлаштириш усули 
А
11 
А
12
А
13 
А
14
А
15
А
21
А
25
А
31
А
35
А
41 
А
44
А
45
А
11 
А
21
А
31
А
41 
А
12
А
42 
А
13 
А
43
А
14
А
44
А
15
А
45
А
12
1-расм.