CISC arxitekturasi - Murakkab buyruqlarning shakllanishi 70-yillar oxirlariga kelib interpretatsiya yordamida juda...

|
Murakkab buyruqlarning shakllanishi 70-yillar oxirlariga kelib interpretatsiya yordamida juda murakkab buyruq ustida ko`plab amaliyotlar va izlanishlar olib borildi
|
bet | 3/7 | Sana | 14.05.2024 | Hajmi | 484,05 Kb. | | #230831 |
1.2.CISC arxitekturasi.
CISC arxitekturasida semantik bo'shliq buyruqlar tizimini yuqori darajadagi dasturlash tillari operatorlariga o'xshash semantik analoglar,
murakkab buyruqlar bilan to'ldirish hisobiga kengaytiriladi. CISC arxitekturasining
asoschisi bu IBM 360 mashinalari oilasi bilan ushbu yondashuvni qo'llay boshlagan
va uni kuchli zamonaviy umumiy maqsadli hisoblash mashinasida davom ettiradigan IBM kompaniyasidir.Shunga o'xshashyondashuv Intel uchun x86 mikroprotsessorlarida xarakterlidir.
CISC arxitekturasi uchun quyidagilar xususiy hol sifatida qaraladi:
1) protsessorda nisbatan kam sonli umumiy maqsadli registrlarning mavjudligi;
2) mashina ko’rsatmalarining (buyruqlarining) ko'pligi, ularning ba'zilari qurilmada
yuqori darajadagi dasturlash tillarining murakkab operatorlari tomonidan amalga
oshiriladi;
3) operandalarga murojaat qilishning turli usullari;
4) har xil razryadli ko'plab buyruq formatlari;
5) xotiraga kirish bilan birgalikda ishlov beriladigan buyruqlarning mavjudligi.
VLIW-protsessorlari (juda katta buyruqli so'z) deyarli Fon-Neymann
kompyuteri qoidalariga muvofiq ishlaydi. Bitta farq, protsessorga har bir sikldagi
berilgan buyruqlar bir operatsiyani emas, balki bir vaqtning o'zida bir necha
aniqlaydi. VLIW protsessori buyrug'i, ularning har biri o'z vazifalari uchun mas'ul 100 bo'lgan, masalan, funktsional qurilmalarni faollashtirish, xotira bilan ishlaydigan,ro'yxatga olish operatsiyalari va boshqalarni o'z ichiga olgan bir qator maydonlardaniborat.
Bu bosqichda protsessorning biron bir qismi mavjud bo'lsa gramm talab
qilinmaydi, tegishli buyruqlar maydoni faollashtirilmaydi. Shunga o'xshash
me'morchiligi bo'lgan kompyuter misoli Floating Point Systems-dan olingan AP-
120B kompyuteridir. Birinchi etkazib berish 1976 yilda boshlangan va 1980 yilga
kelib butun dunyo bo'ylab 1600 dan ortiq nusxa o'rnatilgan. AP-120V kompyuter
buyrug'i 64 bitdan iborat va mashinaning barcha qurilmalari ishlashini nazorat qiladi.
Har bir sikl (167 ta emas) bitta buyruq beriladi, bu soniyada 6 mln. Har bir jamoa bir vaqtning o'zida ko'plab operatsiyalarni nazorat qilganligi sababli, amalda ishlash
yanada yuqori bo'lishi mumkin. AR-120B guruhining barcha 64 bitlari o'zlarining
operatsion to'plamlari uchun oltita guruhga bo'linadi: 16 bitli ma'lumotlar va
registrlar bo'yicha operatsiyalar, haqiqiy raqamlarni qo'shish, kirish / chiqish
nazorati, o'tish buyruqlar, haqiqiy raqamlar va ishchi komandalarni ko'paytirish
asosiy xotira bilan. VLIW protsessor dasturi har doim parallelizm haqida aniq
ma'lumotlarni o'z ichiga oladi. Bu erda derleyici dasturda parallelizmni aniqlaydi va operatsiyalar bir-biridan mustaqil bo'lgan apparatni ochiq-oshkor qiladi. VLIW
protsessorlarining kodlari jarayonning qanday bajarilishini aniq rejasini o'z ichiga
oladi: har bir operatsiya bajarilganda, qaysi funktsional qurilmalar ishlay olishi,
qaysi operatorlar bo'lishi kerakligini qayd qiladi va hokazo. VLIW kompilyatori
bunday dasturni to'liq tushunishga ega bo'ladi. Umuman aytganda, superscalar
mashinalari uchun kompilyatorlardan foydalanish mumkin bo'lmagan maqsadli
VLIW protsessori. Ikkala yondashuv ham o'z afzalliklari va kamchiliklariga ega
va VLIW arxitekturasining soddaligi va cheklangan imkoniyatlarini superskalar
tizimlarining murakkabligi va dinamik qobiliyatlariga qarshi turish kerak emas.
Kompilyatsiya vaqtida operatsiyalarni bajarish uchun reja tuzish, yuqori tizimlariga
nisbatan yuqori darajadagi parallellashni ta'minlash uchun muhimdir. Derleme
vaqtida, faqat dasturni bajarish vaqtida supersqalar me'morchiligiga xos bo'lgan
dinamik mexanizmlar yordamida echilishi mumkin bo'lgan noaniqlik mavjudligi
aniq.
VLIW konsepsiyasi RISC arxitekturasiga asoslangan bo`lib, asosiy o`zgarish bu– bir nechta sodda RISC buyruqlari birlashtirilib yuqori uzunlikdagi parallel
bajariluvchi buyruqlar shakliga o`tkazilishidir. Buyruqlar tizimi arxitekturasi
tasniflanishida VLIW RISCdan qisman farq qiladi. VLIWda parallel hisoblashning
qo`shimcha darajasi tadbiq etildi, ya`ni VLIW hisoblash mashinasi emas hisoblash
tizimi sifatida qaraldi.
Bu bir nechta qisqa buyruqlarning birikmasi bo'lib, bitta sikldagi buyruqlarni
bajarish uchun bir nechta ijro birliklarining parallel ravishda ishlashini talab qiladi.
CISC, RISC va VLIW arxitekturalarining asosiy farqlari quyidagi jadvalda.
|
|
Bosh sahifa
Aloqalar
Bosh sahifa
Murakkab buyruqlarning shakllanishi 70-yillar oxirlariga kelib interpretatsiya yordamida juda murakkab buyruq ustida ko`plab amaliyotlar va izlanishlar olib borildi
|