Buyruq formatlari Reja Ma'lumotlar uzatish buyruqlari simd buyruqlar Buyruq formatlari

Buyruq formatlari

Buyruq formatlari

Reja 1. Ma'lumotlar uzatish buyruqlari 2. SIMD buyruqlar 3. Buyruq formatlari

Bu mashina ko'rsatmalarining eng keng tarqalgan turi. Bunday buyruqlar quyidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olishi kerak: operandalarning manbai va manzil manzili - xotira katakchalari manzillari, protsessor registrlari yoki operandlar stakanda joylashgan ma'lumotlar; uzatiladigan ma'lumotlarning uzunligi (odatda baytlarda yoki so'zlarda), aniq yoki bilvosita ko'rsatilgan; har bir operandga murojaat qilish usuli, uning yordamida yo'riqnomaning manzil qismi tarkibini operandning jismoniy manziliga o'zgartirish mumkin. Ko'rib chiqilayotgan buyruqlar guruhi protsessor va OP o'rtasida, protsessor ichida va xotira hujayralari o'rtasida ma'lumot uzatilishini ta'minlaydi. Protsessor ichidagi uzatish operatsiyalari registr-registr turiga kiradi. Protsessor va xotira o'rtasidagi uzatish registrdan xotira turiga, xotirada o'tkaziladigan narsalar esa xotiradan xotira turiga kiradi.

Ma'lumotlar uzatish buyruqlari

Arifmetik va mantiqiy buyruqlar

• 
  Bu guruhga ma'lumotlarni taqdim etishning turli shakllarida arifmetik va mantiqiy ishlov berishni ta'minlovchi buyruqlar kiradi. ACK-da raqamlarni ifodalashning har bir shakli uchun odatda standart operatsiyalar to'plami taqdim etiladi. Natijani hisoblash bilan bir qatorda, arifmetik va mantiqiy amallarni bajarish ALUda ushbu natijani tavsiflovchi belgilar (bayroqlar) shakllanishi bilan birga keladi. Eng ko'p qayd etilgan belgilar: Z (nol) - nol natija; N (Salbiy) - salbiy natija; V (oVerflow) - bitli panjara toshishi; S (Carry) - yukning mavjudligi. Belgilangan nuqtaga ega bo'lgan sonlarda berilgan standart operatsiyalar to'plami quyidagilarni o'z ichiga oladi: juft arifmetik operatsiyalar (ikkita operand bilan bajariladigan operatsiyalar): qo'shish, ayirish, ko'paytirish va bo'lish; bitta arifmetik operatsiyalar (bitta operand bilan bajariladigan operatsiyalar): operandning mutlaq qiymatini (modulini) hisoblash, operand belgisini o'zgartirish; Ikki butun sonlarni taqqoslashni va taqqoslangan qiymatlar o'rtasidagi munosabatni tavsiflovchi xususiyatlarning rivojlanishini ta'minlaydigan taqqoslash operatsiyalari (\u003d,<>, >, <, <=, >=).
  

◼ SIMD (Single-Instruction stream, Multiple-Data

streams / Bitta buyruq ko’p ma’lumotlar oqimi)
◼ Har bir buyruq turli xil protsessorlar tomonidan
turli xil ma'lumotlarda amalga oshiriladi, ya'ni bir
xil ma'lumotlarga ega bo'lgan bir xil turdagi
protsessual oqimlarning bir nechta ishlov berish
birliklarida bajariladi.
◼ Ushbu guruh qatorlarni (massivlar) qayta ishlash
mashinalariga bag'ishlangan.
◼ Ba'zan vektor protsessorlari ham ushbu
guruhning bir qismi sifatida ko'rib chiqilishi
mumkin.

SIMD buyruqlar

Ushbu yo'riqnomaning nomi bitta ko'rsatma Multiple Data qisqartmasi - so'zma-so'z "bitta ko'rsatma - ko'p ma'lumotlar". Ikki raqamda ishlaydigan oddiy buyruqlardan farqli o'laroq, SIMD buyruqlari bir vaqtning o'zida ikki guruh raqamlarini qayta ishlaydi (printsipial ravishda ularni guruh buyruqlari deb atash mumkin). Bunday ko'rsatmalarning operandlari odatda qadoqlangan formatlardan birida taqdim etiladi. SIMD-ni qayta ishlash g'oyasi V.I. nomli nozik mexanika va informatika institutida ilgari surilgan. S.A. Lebedev 1978 yilda Elbrus-1 loyihasi doirasida. 1992 yildan beri SIMD kabi buyruqlar Intel va AMD tomonidan ishlab chiqilgan ASK mikroprotsessorlarining ajralmas qismiga aylandi. Bunga multimedia dasturlarining keng qo'llanilishi sabab bo'lgan. Video, uch o'lchovli grafika va kompyuterlardagi ovoz juda ko'p ma'lumotlar bilan ta'minlangan, ularning elementlari ko'pincha bir xil ishlov beriladi. Shunday qilib, videoni siqish va uni MPEG formatiga aylantirishda minglab ma'lumotlar bitlariga xuddi shunday algoritm qo'llaniladi. Uch o'lchovli grafikada ko'pincha bir soatlik tsiklda bajarilishi mumkin bo'lgan operatsiyalar mavjud: vektorlarni interpolyatsiya va normallashtirish, vektorlarning nuqta mahsulotini hisoblash, rang tarkibiy qismlarining interpolyatsiyasi va boshqalar. ACK-ga SIMD buyruqlarini kiritish bunday hisoblarni sezilarli darajada tezlashtirishi mumkin.

SIMD buyruqlar