Есептеуіш техниканы жµндеу жєне техникалыќ ќызмет кµрсету
Микропроцессордың iшкi қҧрылымы
жүктеу/скачать 5.94 Mb. Pdf көрінісі
|
| 6.2 Микропроцессордың iшкi қҧрылымы
Микропроцессордың негiзгi функцияларына: • жедел жад командаларын iрiктеу; • командаларды декодтау (яғни, команданың орындалуын анықтау, оның қолдану әдiсiн және операндтар адрестерін анықтау); • командаларда кодталған операцияларды орындау; •жедел жад және сыртқы қҧрылғылар, iшкi регистрлердiң арасындағы мәлiметтердiң жiберілуiн басқару; • ішкі процессорлық және бағдарламалық ҥзулердi ӛңдеу; • сыртқы қҧрылғылар сигналдарын ӛңдеу және тиiстi ҥзулердi iске асыру; • компьютердiң қҧрамына кiретiн әр тҥрлi қҧрылғыларды басқару. Микропроцессорлардың iшкi қҧрылымы («Pentium» ҥш миллион транзисторлардан тҧрады) ӛте кҥрделi. Негiзгi қызметтік тҥйiндердiң жалпы сҧлбасын қарастырсақ, кҥрделi суреттік кӛрініс пайда болады. МП-дің сонымен бiрге iшкi қҧрылғылары оның маркасына байланысты әртҥрлі болады. Бiр процессордың қҧрылымы басқа процессордың жҧмысын тҥсiнуге кӛмектеспеуі мҥмкін. Қазiргi ЭЕМ-дің процессорларының инженерлiк бӛлшектерiн зерттеу (және тiптi бағдарламалаушы ҥшiн) қолданушы ҥшiн тиiмсiз 68 және тек бағдарламаға қажетті қызметтік тҥйіндермен ғана шектелуге болады. Бағдарламалаушы ҥшін процессор кейбір жҥйелік ережелерге сәйкес ӛңделетін және белгілі-бір ӛзара байланысқан әртҥрлі мақсаттағы регистрлар жиынынан қҧралады. Әрине, бағдарламалаушы ҥшін процессордың ішкі жадтың барлығы қол жетімсіз болады. Микропроцессордың ішкі регистрларының келесі басты бӛліктерін қарастырайық: командалардың адресінің санауышы, степ кӛрсеткіші және кҥй регистрі. Команда адресінің санауышының болуы тіпті Фон Нейман жҧмыстарында ҧсынылған. Санауыштың бағдарлама командаларының келесі адресін сақтауда және оны автоматты есептеуде рӛлі зор. ЭЕМ-да бағдарламалық санауыштың кӛмегімен бағдарлама командаларының орналасу тізбегін қолданудың негізгі циклі жҥзеге асырады. Ескеретін жайт, барлық МП-де команда санауышы бағдарлама арқылы қол жетімсіз болады. Степ кӛрсеткішінде степ жадында арнайы ҧйымдастырылған бӛліктің бастамасы сақталады. Процессордың кҥй регистрі. Әртҥрлі МП ҥшін кҥй регистрі тҥрліше аталуы мҥмкін. (Мысалы, процессордың кҥй сӛзі, жалауша регистрі тағы сол сияқты). Бірақ оның мазмҧны бір болып қала береді. Бҧл регистрде процессордың ағымдық режимі туралы ақпарат сақталады. Мҧнда сонымен қатар орындалушы командалар нәтижесі туралы ақпарат орналасады. Мысалы, әрекет кезінде қате болды ма жоқ па, нәтиже теріс пе, әлде 0-ге тең бе, тағы сол сияқты. Бҧл маңызды регистрде ақпарат талдауы мен қолданылуы биттік тҥрде ӛтеді немесе кҥй регистрінің әрбір битінің жеке мәні болады. МП кҥйінің регистрінің мазмҧнын ең алдымен командалық санауыш мәнінен кейін бірден сақталады. Әрбір МП-да сонымен қоса, ЖЕСҚ адрестері мен ағымдағы ӛңделуші мәліметтер сақталатын жҧмыс регистрларының жиыны болады. Аккумуляторда барлық негізгі әрекеттер жҥргізіледі және оның нәтижелері сақталады. Регистрлар арасындағы байланыс. Олардың біріндегі ақпарат екіншісіне беріліп отырады. МП-дағы бір регистрдегі ақпаратты әркезде екіншісіне аударуға болады. МП регистрінің разрядтылығы ЭЕМ-нің барлық мҥмкіндіктеріне айтарлықтай әсерін тигізеді. Сондықтан «ЭЕМ разрядтылығы» ҧғымын анықтап алайық. Оның қҧрамына мыналар кіреді: - (m) МП-р регистрларының ішкі разрядтылығы; - (n) мәліметтер шинасының разрядтылығы; - (k) адрес шинасының разрядтылығы. Басқару қҧрылғылары Регистрлар (m) Арифметика- логикалық қҧрылғы ЖАД (ЖЕСҚ) 69 Басқару шинасы Адрестер шинасы Адрестер шинасы (k) Мәліметтер шинасы (n) 6.1-сурет. Процессор мен негiзгi жадтың арасында ақпарат алмасу Мәлімет ЖЕСҚ-нан процессор регистрларына және керісінше мәліметтер шинасынан беріледі, адрес шинасы арқылы ЖЕСҚ-да сақталған мәліметтердің орны туралы ақпарат беріледі. Бҧл шиналардың разрядтылығына сәйкес келмеуі мҥмкін. Мысалы, жоғарыда айтылған «Intel 8088» МП m/n/k=16/8/20 мәнімен сипатталды. 16-разрядты ЭЕМ деп айтқанда оның т мәні туралы айтады. Себебі, МП басқаратын ЖЕСҚ адрестік кеңістігінің кӛлемі 2к тең. жүктеу/скачать 5.94 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|