|
1-laboratoriya ishi. Mavzu: ehm arxitekturasini o‘rganish. Ishdan maqsad
|
| bet | 2/3 | | Sana | 26.06.2024 | | Hajmi | 63,59 Kb. | | #265793 |
Bog'liq 1-laboratoriyaFon neyman arxitekturasi.
Fizik jihatdan, magistral elektron sxemalarni ulash uchun rozetkalarga ega bo‘lgan ko‘p simli chiziqdir. Magistral simlar to‘plami alohida guruhlarga bo‘linadi: manzil shinasi, ma’lumotlar shinasi va boshqaruv shinasi. Periferik qurilmalar (printer va boshqalar) kompyuter texnikasiga maxsus kontrollerlar - periferik qurilmalarni boshqarish qurilmalari orqali ulanadi.
Kontroller - markaziy protsessor bilan periferik uskunalar yoki aloqa kanallarini bog‘laydigan, protsessorni ushbu uskunaning ishlashini bevosita boshqarishdan ozod qiladigan qurilma.
Ko‘p protsessorli arxitektura. Kompyuterda bir nechta protsessorlarning mavjudligi ko‘plab ma’lumotlar oqimi va ko‘plab ko‘rsatmalar oqimlarini parallel ravishda tashkil qilish mumkinligini anglatadi. Shunday qilib, bitta vazifaning bir nechta qismlari parallel ravishda bajarilishi mumkin. Umumiy operativ xotira va bir nechta protsessorlarga ega bo‘lgan bunday mashinaning tuzilishi.
Ko‘p protsessorli arxitektura.
Ko‘p mashinali hisoblash tizimi. Bu yerda hisoblash tizimiga kiritilgan bir nechta protsessorlar umumiy RAMga ega emas, lekin har birining o‘ziga xos operativ xotirasi (mahalliy) mavjud. Ko‘p mashinali tizimdagi har bir kompyuter klassik arxitekturaga ega va bunday tizim juda keng qo‘llaniladi. Biroq, bunday hisoblash tizimidan foydalanish samarasini faqat o‘ta maxsus tuzilishga ega bo‘lgan muammolarni hal qilish orqali olish mumkin: u tizimda qancha kompyuterlar bo‘lsa, shunchalik erkin bog‘langan kichik vazifalarga bo‘linishi kerak.
Parallel protsessorlar arxitekturasi. Bu yerda bir nechta ALU bir boshqaruv bloki nazorati ostida ishlaydi. Bu shuni anglatadiki, juda ko‘p ma’lumotlar bitta dastur tomonidan – ya’ni bitta ko‘rsatmalar oqimi orqali qayta ishlanishi mumkin. Bunday arxitekturaning yuqori mahsuldorligini faqat bir xil turdagi turli xil ma’lumotlar to‘plamlarida bir xil hisoblash operatsiyalari bir vaqtning o‘zida bajariladigan vazifalarda olish mumkin. Bunday kompyuterlarning tuzilishi asosiy mantiqiy elementlardan iborat.
Guruhlarga birlashtirilgan xotira elementlari esa, registrlarni hosil qiladi. Registrlar 8, 16, 32 yoki 64 bit uzunliklarga ega bo‘lishlari mumkin. Kompyuterning qanday tuzilganligi va qanday ishlashini o‘rganishda juda ko‘p marotaba so‘zga olinadigan tushunchalardan biri - bu registrlar hisoblanadi. Kompyuterda va protsessorning ichida kechayotgan, ma’lumotlarni ishlash jarayonlarini amalga oshirishda ham, turli xil vazifalarni bajarish uchun mo‘ljallangan registrlardan foydalaniladi.
Birinchi sath – mikroarxitektura sathi deb ataladi. Ushbu sathga tegishli bo‘lgan elektron sxemalar mashinaga bog‘liq bo‘lgan dasturlarni bajaradi, ya’ni kompyuterda ishlatilgan protsessorga mos keladigan dasturlarni bajaradi. Masalan Intel, Apple, DEC va boshqa xil protsessorlarga mos bo‘lgan dasturlar. Birinchi sathda 8-ta yoki 32-ta registrlardan iborat lokal xotira va arifmetik-mantiqiy qurilma (Arithmetic Logical Unit - ALU) deb nomlangan sxemalar mavjud.
Programmalashtirish – bu ma’lumotlarni qayta ishlashni tashkil qilish jarayoni bo‘lib programma tuzish, u bilan bog‘liq bo‘lgan ma’lumotlar strukturasini tasvirlash kodlashtirishni o‘z ichiga oladi. Programma esa komandalarning tartiblangan ketma-ketligi bo‘lib konkret masalaning yechim algoritmini tasviridir yoki boshqacha qilib aytganda programma programmalash tilining konstruksiyalari ketma-ketligidir. Har bir programma hisoblash tizimi muhitida bajariladi. Hisoblash sistemasi (HS) yoki tuzimi ikkita bir-biriga bog‘liq bo‘lgan, ajralmas qismlardan iborat, ya’ni quyidagi sxema yordamida ko‘rsatish mumkin.
Apparat vositalarini tahlil qilishda tizim arxitekturasini bilish kerak. Arxitektura so‘zi EHM, hisoblash sistemasi yoki programma ta’minotiga nisbatan tizimni umumiy mantiqiy tuzilishi, ma’lumotlarni kodlash, texnik vositalar va programmalar majmui, ularning o‘zaro hamkorligi, xususiyatlari va qo‘llash pirinsiplarini bildiradi. Jahondagi ShEHM parkini 85-87% tashkil qiluvchi IBM PCga o‘rindosh kompyuterlarni arxitekturasini qarasak uning umumiy ko‘rinishi quydagichadir.
Protsessor
Ox kantrileri
OX
Monitor kontrolleri
Monitor
Tashqi qurilma kontrolleri
QDQ kantrileri
QDQ
Tashqi qurilma kontrolleri
YUDQ kantrileri
YUDQ
Klaviatura
Klaviatura kantrileri
Bu yerda OX – operativ xotira QDQ – qattiq disk qurulmasi, YUDQ – yumshoq disk qurilmasi. Kontroller maxsus protsessor bo‘lib tashqi qurilmalarni boshqarish uchun ishlatiladi. Shuning natijasida markaziy (bosh) protsessor qurilmalarini boshqarishdan ozod bo‘ladi. Maskur fanni o‘rganish jarayonida biz asosan programma ta’minoti, uning turlari, tashkil qilish usuli, vosita va texnologiyalari bilan tanishamiz. Programma ta’minoti ikki turga bo‘linadi – sistemaviy va amaliy programma ta’minoti.
|
| |
