Fon-neyman mashinasining ma’lumotlar trakti

Fon-neyman mashinasining ma’lumotlar trakti
Fon-Neyman mashinasining ma’lumotlar trakti.
Ba’zi
kompyuterlarda
(protsessorlarda)
ma’lumotlar
trakti
–
mikroprogramma (mikrodastur) deb nomlangan maxsus dastur tomonidan
nazorat qilinadi. Boshqa xil kompyuterlarda esa ma’lumotlar trakti –apparat
vositalar tomonidan nazorat qilinadi. Hozirda ishlab chiqarilayotgan
17
kompyuterlarda ma’lumotlar trakti - odatda apparat vositalar tomonidan
nazorat qilinadi. Shuning uchun birinchi sathning nomi – mikroarxitektura
sathi deb nomlangan.
Ikkinchi sath – buyruqlar to‘plami arxitekturasi sathi deb ataladi.
Kompyuter
ishlab
chiqaruvchi har bir firma
, o‘z kompyuterida ishlatilgan protsessorga
mos mashina tiliga oid qo‘llanma ham taqdim etadi. U tavsifi keltirilgan
buyruqlar to‘plami interpretator-mikrodastur yoki apparat ta’minoti
tomonidan bajarilishi va bu sathga oid ma’lumotlardan iborat bo‘ladi.
Uchinchi sath – operatsion tizim sathi. Ushbu sath gibrid sath
hisoblanadi. Operatsion tizim sathining bunday deb atalishiga sabab, uning
tilidagi ko‘pchilik
buyruqlar
, undan pastroqda joylashgan buyruqlar to‘plami
arxitekturasi sathida ham, mavjuddir. Biron bir sathga tegishli buyruqlar,
boshqa bir sathda ham ifodalanishi va ishlatilishi mumkin.
To‘rtinchi va beshinchi sathlar – dasturchilar uchun ishlab chiqilgan
quyi va yuqori sath tillaridan iboratdir. To‘rtinchi sath - turli xil protsessorlar
uchun ishlab chiqilgan turli xil assembler tillaridan iborat bo‘ladi. Beshinchi
sath esa amaliy dasturchilar uchun mo‘ljallangan
yuqori sath tillari - C
, C++,
Java kabi tillardan tashkil topgan bo‘ladi.
Asosiy mantiqiy amallar qatoriga: inkor qilish — YO‘Q, ko‘paytirish
- VA, qo‘shish - YOKI kiradi. Quyida elementar amallami ko‘rib chiqamiz:
1. «Takrorlash» amali, qisqacha «HA». Amal natijasi o‘zgaruvchi - Z
mustaqil o‘zgaruvchi X ning qiymatini aynan takrorlaydi; Z = X. Z «Inkor
qilish»
(inversiya) amali qisqacha» Emas(yo‘q)» Amal simvoli “ ” mustaqil
o‘zgaruvchi ustiga tortilgan to‘g'ri yoki to‘lqinsimon chiziq. 18 Mazkur amal
natijasi - o‘zgaruvchi Z mustaqil o‘zgaruvchi X qiymatiga teskari boigan
qiymatga ega; Z =
18
X ya’ni X = 1 bo‘lsa, Z = 0 va teskarisi. 0 ‘qilishi:» Z, X ga teng emas». 3.
Mantiqiy «Qo‘shish» amali (diz’yunksiya), qisqacha «YOKI «. Amal
simvoli» V
”. YOzilishi: Z = Xi V X2. 0 ‘qilishi: « Z barobar Xi yoki X2». Amal natijasi:
Z 1 ga teng, agarda X] yoki X2 dan birortasi 1 ga teng bo‘lsa. 4. Mantiqiy
«Ко
‘paytirish» amali (kon’yunksiya), qiskacha «VA”. Simvoli «A « yoki &
(ampersend). «VA» amaliningyozilishi: Z = Х )Л Х 2. 0 ‘qilishi «Z barobar
Xi va X2». Amal natijasi: Z = 1, agarda Xi va X2 ning har ikkalasi bir vaqtda
1 ga teng bo‘lsa. Qolgan xolatlarda Z = 0. Mantiqiy ifodalami hisoblaganda
quyidagi tartibga rioya qilinishi kerak: birinchi bo‘lib qavs ichidagi amal.
keyin «EMAS»' amali, undan so‘ng «VA» oxirida “YOKI” amali bajariladi.
Eng oddiy amailar asosida bir muncha murakkabroq bo‘lgan boshqarish
algoritmlari uchun maxsus tenglamalar tuzish mumkin. Avtomatik
moslamalami yaratishda bir nechta kirish nuqtalariga ega bo‘lgan «VA»,
«YOKI» mantiqiy elementlaridan, yoki bir vaqtda turli xil mantiqiy
amallami bajaradigan «YOKI - EMAS», «VA -EMAS», triggerlar va
boshqalardan ko‘p foydalaniladi. Ular asosida 2.1 jadvalda berilgan har xil
mantiqiy elementlami tuzish mumkin. Mantiqiy elementlar bajaradigan
funksiyalar. Mantiqiy funksiyalarda kirishdagi va o‘zgaruvchi qiymatlaming
turli xil amallari termalar deyiladi. Kirishdagi o‘zgaruvchilar qiymatlari va
logik funksiyalar qiymatlari termasi funksiyaning haqiqiylik jadvali deyiladi.
Jadvaldan foydalanishning afzalligi shundaki, funksiyaning matematik
yozuvi, uning tarkibini hamma vaqt ham yaqqol ko‘rsatavermaydi. Quyida
asosiy funksiyalar to‘frisida bayon berilgan. “VA” fimksiyasi mantiqiy
ko‘paytirish yoki konyuksiya deyiladi va matematik у = Xi * x2 ko‘rinishda
ifodalanadi. Bu funksiya mantiqiy elementning kirishdagi Xi va x2 signallari
faqat bir vaqtda paydo bo‘lgandagina, chiqishdagi у signali fiosil bo‘lishini
anglatadi.
19
Prinsipial sxemada belgilanishi Rele ekvivalenti Xaqiqiylik jadvali
Asosiy
raqamli mantiqiy sxemalar.
Avvalgi bo‘limda ventillardan qanday qilib oddiy mantiqiy sxemalarni
qurish mumkinligini ko‘rib chiqdik. Hozirgi paytda amaliyotda mantiqiy
sxemalarni qurishda alohida-alohida ventillarni birlashtirgan modullardan
iborat standart «qurilish» bloklaridan foydalaniladi. Ushbu qismda biz ana
shunday standart bloklarni, ularni alohida-alohida ventillar yordamida
qanday hosil qilishni va qanday qo‘llanilishini ko‘rib chiqamiz.
Bunday qurilish bloklarining, ya’ni asosiy raqamli mantiqiy
sxemalarning - kombinator va arifmetik sxemalar deb
nomlanadigan xillari mavjud.
1. Kombinator sxemalar yoki kombinatsion sxemalar:
- multipleksorlar;
- dekoderlar;
- komparatorlar;
- dasturlanadigan mantiqiy matritsalar.
2. Arifmetik sxemalar:
- siljitish sxemalari;
- jamlagichlar;
- arifmetik-mantiqiy qurilmalar.
Asosiy mantiqiy sxemalar – integral sxemalar yoki mikrosxemalar
degan umumiy nom bilan ham ataladilar. Integral sxema o‘lchamlari
tahminan 5x5 mm (2x2 mm) ega kvadrat shaklidagi kremniy bo‘lagidan
iborat bo‘ladi. Bunday bo‘laklarga kamida 1 tadan 10 tagacha ventillar
joylashtirilishi mumkin bo‘ladi va ular kichik integral sxemalar deb ataladi.
20
Bu amalni konyunksiya (
lotincha
: conjunctio– bog’layman) deb ham
atashadi. Mantiqiy koʻpaytirish amali ikki yoki undan ortiq sodda
mulohazalarni
“VA” bogʻlovchisi bilan bogʻlaydi hamda “A va B” , “A and B” , “A Λ B” ,
“A ·
B” kabi koʻrinishda yoziladi. Mantiqiy koʻpaytirishni ifodalaydigan quyidagi
jadval rostlik jadvali deb ataladi:
|