INTEL процессорларының құрылымы мен функциясы

Мазмұны
Кiрiспе бөлiм
1. INTEL процессорларының құрылымы мен функциясы ... ... ... ...4
1.1 Pentium III процессорының моделі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4
2. Шағын процессор құрылымы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...5
2.1 КЭШ.жады ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..9
2.2 Регистрлер ... ... ... ... ... ... ... ...11
3. IDIV командасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12
4. Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..13
Пайдаланылған әдебиеттер тiзiмi ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .14
С Қосымшасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..17
1. INTEL процессорларының құрылымы мен функциясы
Негiзiнен процессорлар Intel 80х86 шағынпроцессорлардың жалпы жолын жалғастырады. Intel фирмасының модельдерінің алдыңғы шағынпроцессорларға қарағанда бірқатар архитектуралық және құрылымдық ерекшеліктерге ие. Осы ерекшклкрдің негізгілері мыналар болып табылады: Гарвардтық құрылым – бүркеме жадының бөлек ішкі блоктарын негізгендіктен, командалар және мәліметтер ағындары бөлек сақталады, Суперскалярлық архитектура, параллельді жұмыс істеп жаьқан орындаушы құрылғыларда бір уақытта бірнеше командалардың орындалуын қамтамасыз етеді, Командалардың динамикалық орындалуы, яғни командалардың орындалу реті өзгереді ( командалардың алдын-ала орындалуы – спекулятивтік орындалу ), кеңейтілген регистрлік файлды қолдану (регистрлардің атын өзгерту), тармақталуды тиімді болжау..
1.1 Pentium III процессорының моделі
Кез-келген орындалатын программа шағынпроцессордың белгілі ресурстар жиынына ие болады. Бұл ресурстар программаның командалары жадыда сақталыну үшін және орындалу үшін қажет.
Процессорлардың сипаттамалары келесідей: 32- разрядты ішкі құрылым; 36 разрядты адреске және 64 разрядты мәліметке арналған жүйелік шинаны қолдану; командалар мен мәліметтерге арналған, әрқайсысының сыйымдылығы 16Кбайт болып келетін бөлек, ішкі, бірінші деңгейлі (L1) бүркеме-жады; сыйымдылығы 2Мбайтқа дейінгі екінші деңгейлі командалар мен мәліметтердің жалпы бүркеме-жадысын қолдау;командалардың конвейерлік орындалуы; жоғары дәлдікпен программалық тармақталудың бағытын болжау; жылжымалы нүктелі операциялардың жеделдетілген орындалуы; жадыға қатынау кезінде артықшылық бақылау (қорғалған режим); мультипроцессорлық жүйелердің жүзеге асыруын қолдау; өзіндік тестілеуді, жөндеуді және өнімділіктің мониторингісін қамтамасыз ететін ішкі құралдардың бар болуы
2. Шағын процессор құрылымы
Процессорлардың жалпы құрылымы суретте көрсетілген.
Ішкі интерфейс блогы процессордың жүйелік шинамен және екінші деңгейлі бүркеме-жады шинасымен (L2) алмасуының хаттамасын іске асырады. Жүйелік шинаға енгізу-шығару контроллері, жады, жүйенің басқа активті құрылғылары қосылады. Ал екінші деңгейлі бүркеме-жады шинасы микропроцессормен бірге жалпы корпуста орналасқан бөлек микросхема түрінде жасалған. Жүйелік шинамен алмасу 64-разрядты екі бағытты мәліметтер шинасы, 41-разрядты мекен шинасы және басқару сигналдарын беруге арналған бірқатар тізбектер көмегімен жүзеге асады.
1. И.И. Шагурин “Процессоры семейства Р6”. Санкт-Петербург “Питер”, 2002.
2. В. Юров “ASSEMBLER”. Санкт-Петербург “Питер”, 2001.
3. Internet желiсi
        
        Кiрiспе бөлiм
1. INTEL процессорларының құрылымы мен функциясы
Негiзiнен процессорлар Intel 80х86 ... ... ... Intel фирмасының модельдерінің алдыңғы шағынпроцессорларға
қарағанда бірқатар архитектуралық және құрылымдық ерекшеліктерге ие. ... ... ... ... табылады: Гарвардтық құрылым –
бүркеме жадының ... ішкі ... ... ... және
мәліметтер ағындары бөлек сақталады, Суперскалярлық архитектура,
параллельді ... ... ... ... ... бір уақытта бірнеше
командалардың орындалуын ... ... ... динамикалық
орындалуы, яғни командалардың орындалу реті өзгереді ( командалардың алдын-
ала орындалуы – спекулятивтік орындалу ), ... ... ... ... атын өзгерту), тармақталуды тиімді болжау..
1.1 Pentium III процессорының моделі
Кез-келген орындалатын программа шағынпроцессордың ... ... ие ... Бұл ресурстар программаның командалары жадыда
сақталыну үшін және ... үшін ... ... ... 32- ... ішкі ... ... адреске және 64 разрядты мәліметке арналған жүйелік шинаны
қолдану; командалар мен ... ... ... ... ... ... бөлек, ішкі, бірінші деңгейлі (L1) бүркеме-жады;
сыйымдылығы 2Мбайтқа дейінгі ... ... ... мен ... ... ... конвейерлік орындалуы; жоғары
дәлдікпен программалық ... ... ... ... ... ... орындалуы; жадыға қатынау кезінде артықшылық
бақылау ... ... ... жүйелердің жүзеге асыруын
қолдау; өзіндік ... ... және ... мониторингісін
қамтамасыз ететін ішкі құралдардың бар болуы
2. Шағын процессор ... ... ... суретте көрсетілген.
Ішкі интерфейс блогы процессордың жүйелік шинамен және ... ... ... (L2) ... ... іске ... Жүйелік
шинаға енгізу-шығару контроллері, жады, жүйенің басқа активті ... Ал ... ... ... ... ... бірге
жалпы корпуста орналасқан бөлек микросхема түрінде жасалған. Жүйелік
шинамен алмасу 64-разрядты екі ... ... ... ... ... және ... ... беруге арналған бірқатар ... ... ... ... ... 16 ... тұратын командаларды және
мәліметтерді орналастыруға арналған. ... ... ... ... ... сәйкес (жүздеген МГц). Осыған байланысты процессордың
өнімділігі өте жоғары болады. Себебі сыртқы ... ... саны ... ... ... қатынау жиілігі жүйелік шинаның мүмкіндіктерімен
анықталады (ондаған МГц).
Қарапайым командаларға, мысалы, қосу ... ... ... ... ... ... және операндтарды регистрлік
адрестеуді ... ... ... ... ... ... декодерлеуін сәйкес микрокомандаларды қалыптастыра
тын DC1, DC2 декодерлері жүзеге ... ... ... ... ... болжау тетігі (механизмі) төменде сипатталған.
Микрокомандалар ағыны қалыптасқаннан кейін декодерленген командалардың
орындалуына қажетті регистрлер бөлінеді. Декодерленген командалар ... ... ... командалар тізімін өзгертуге мүмкіндік беретін блок
(ROB – Re-Order Buffer) қолданылады. Бұл блок буфер түрінде құрылған, ... ... ... ... ... микрокомандалар
келіп түседі. Буферде бір уақытта 40 микрокоманда бола алады, олар ... ... ... ... ... ... ... қарай, орындаушы құрылғыларға жіберіледі. Командалар келіп түскен
ретпен емес, сәйкес операндтардың және орындаушы ... ... ... ... ... кейінірек келіп түскен командалар
алдындағы ... ... ... ... Сонымен командалардың
орындалу реті бұзылады, нәтижесінде параллельлі істеп ... ... ... ... де, ... ... артады.
IU1, IU2 (IU – Integer Unit) атқарушы блоктар бүтін сандық операндтарды
өңдейді, FPU (Floating – Point Unit) ... ... ... ... операцияларды орындайды, MMX блогы бір ... ... ... өңдеуін қамтамасыз етеді, SSE блогы жылжымалы
үтірлі сандардың ағынымен орындалатын ... ... ... ... нүктелі сандармен операцияларды орындайтын
командаларды өңдейді. Бұл ... ... ... ... ... ,
нақты, бүтін және екілік-ондық сандармен операцияларды ... ... ... ... ... сандардың диапазонын кеңейтуге
мүмкіндік береді.
MMX және SSE блоктары SIMD (Single Instruction Multiple Data – Бір
Команда – Көп Мәлімет) ... ... ... ... ... ... рет Pentium ... енгізілді. Осы принциптің жүзеге асырылуы
бір команда көмегімен бір ... ... ... ... ... береді. Мәліметтерді өңдеудің бұл технологиясы MMX (Multi-Media
Extension) – “мультимедиалық ... деп ... ... ол ... ... ... түрлендіру операцияларының ... ... ... ... MMX ... ... процессорлар
упакованные* сандар форматында берілген мәліметтерді өңдейтін ... ... ... Pentium III процессорында SIMD принципі бойынша
мәліметтерді өңдеу әдісі ары қарай жетілдірілді. Pentium III ... ... ... SIMD ... (SSE) – ... SIMD –
кеңейту” деп аталады. Осы процессорларда жылжымалы ... ... ... SIMD ... ... өңдеуді қамтамасыз ететін SSE
технологиясы жүзеге асырылды. Сонымен қатар, Pentium III ...... ... ... ... ... командаларды орындаған кезде процессор операндтарды сақтау ... ... ... ... FPU блогының R7-0 сегіз арифметикалық
регистрлерін қолданады. Бұл ... ... ... ММ7-0 ... жадыға жазылатын мәліметті аралық сақтау үшін MOB блогының
құрамында жазбаның мәліметтер буфері ... ... ... ... ... алмасу дестелі қатынау
циклдары арқылы өтеді. Осы циклдар арқылы ... ... бір ... (32 ... ... жіберуге болады. Сыртқы 64-разрядты мәліметтер
шинасы осындай ... ... ... ... бес тактысында орындауға
мүмкіндік береді: бірінші такт ... ... ... ... ал келесі
төрт такт ішінде мәліметтер беріледі. Бұл кезде алмасуды басқаратын керекті
сигналдар бір-ақ рет ... ... ... ал беру ... кіші ... ... автоматты түрде негізгі жадымен
орындалады.
2.1 КЭШ-жады
Бүркеме жады процессор мен негізгі жады ... ... ... ... ... ... жады болып табылады. Жұмыс процесінде
информацияның бөлек блоктары негізгі жадыдан бүркеме-жадыға көшіріледі.
Негізгі ... ... ... ... процедурасы бүркемелеу
деп аталады. Процессор командаға немесе ... ... ... бүркеме-жадыда бар екенін тексереді. Егер керек информация ... ... онда ол тез ... ... ... ... тактілік жиілігімен орындалады. Қатынаудың осы түрін бүркеме-
дәл түсу (кэш-попадание) деп аталады. Егер керек информация ... онда ол ... ... ... және сол ... ... Қатынаудың осы түрін бүркеме-қате түсу (кэш-промах) деп аталады.
Егер бүркеме-дәл түсу бүркеме-қате түсуге қарағанда неғұрлым көп ... ... ... ... ... ... процессорларда командаларды және мәліметтерді сақтауға арналған ішкі
бүркеме жады қолданылады. Олардың әрқайсысының көлемі 16 Кбайт.
Бүркеме жадының ... 2-ші ... ... Бұл ... ... ... 32 байт жолдардан тұрады. Командалар бүрекме-
жадыда жолдар 128 жинаққа біріктірілген S0 – S127 және олардың әрқайсысы ... (L0, L1, L2, L3) ... ... ... екі жолы ... бар 256 S0 – S255 жинақтан тұрады.
2 сурет кэш - ... ... ... прграммаларда келесілерді сақтау үшін қолданылады: логикалық
және арифметикалық операциялардың операндтарын; адрестің компоненттерін;
жады ... ... Осы ... регистрлердің ішінен esp
регистрін жеке ... ... Оны ... ... ... үшін
қолдануға болмайды. Себебі онда программаның стек төбесіне ... Осы ... ... регистрлері өзінің “кіші” ... ... ... ... ... үшін регитрлердің тек кіші 16-
және 8-битті бөліктерін қолдануға болады. Бұл ... ... ... (АЛҚ) ішінде орналасқандықтан, оларды АЛҚ регистрлері
деп те атайды:
eax/ax/ah/al (Accumulator register) – ... ... ...... ... Жадыда кейбір объектінің базалық
адресін сақтауға арналған.
ecx/cx/ch/cl (Count register) – регистр-санағыш.
edx/dx/dh/dl (Data register) – мәліметтер регистрі.
Бұл екі регистр ... ... ... үшін ... (Source Index ... – түптектің индексі. edi/di
(Destination Index register) – қабылдауыш ... ... ... үшін ... ... ... ... бар, ал шағынпроцессордың программалық моделінде бұл үшін арнайы
регистрлер бар.
esp/sp (Stack Pointer register) – стек нұсқағышының регистрі. ebp/bp
(Base Pointer ...... кадр ... ... ... IDIV командасы
Таңбасы бар сандарды бөлу үшiн IDIV командасы арналған. Таңбасы бар
сандар мен командаларға ... ... ... ... ... үшiн әдiл тек қана ... таңбасы болған жайда нолге бөлу
ерекшелiгiн атап ... ол IDIV ... ... ... ... туындайды:
1. бөлгiш нөлге тең болса.
2. ол үшiн арнай бөлiнген разрятық торға жеке ... ... ... scaning reset)- ... сканерлеу бұл команда
биттердi жоғарыдан төмен қарай iздейдi. Егер мұндай табылса операнд1 осы
биттiң ... ьүiн ... мiн ... ... Бұл ... бiрiншi бiрлiк
битiң позицисы нол биттке салыстырмалы түрде ... Егер ... ... тең ... онда ZF ... ... орнатылады, керi жағдайда
ZF нөлге айналады.
4. Қорытынды
Бұл курстық жобада микропроцессордың структурасы зерттелді. ... ... ... Процессорлар Intel – ң
шағынпроцессорлардың жолын жалғастырып, Intel фирмасының модельдерінің
алдыңғы шағынпроцессорларға қарағанда бірқатар архитектуралық және
құрылымдық ерекшеліктерге ие. Бұл курстық жобада ... ... ... жазылған программа арқылы тексерілді.
Осы жобаны жасай отырып процессорлар әлемiндегi дүниетанымым кеңейе
түстi.
Пайдаланылған әдебиеттер ... И.И. ... ... ... Р6”. ... ... В. Юров “ASSEMBLER”. Санкт-Петербург “Питер”, 2001.
3. Internet желiсi
А ҚосымшаСЫ
BSR командасының орындалуы
В Қосымшасы
IDIV командасының орындалуы
С Қосымшасы
Программаның листингі
unit U1;
interface
uses
Windows, ... ... Classes, ... ... ... ... StdCtrls, ComCtrls, MMSystem, Buttons;
type
TForm1 = class(TForm)
Image1: TImage;
Shape1: TShape;
Shape2: TShape;
Shape3: TShape;
Shape4: TShape;
Shape5: TShape;
Shape6: TShape;
Shape7: TShape;
Shape8: TShape;
Shape9: TShape;
Shape10: ... ... ... ... TShape;
Shape15: TShape;
Shape16: TShape;
Shape17: TShape;
Shape18: TShape;
Shape19: TShape;
Shape20: TShape;
Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
Label3: ... ... ... ... ... ... TLabel;
Label10: TLabel;
Label11: TLabel;
Label12: TLabel;
Label13: TLabel;
Label14: TLabel;
Shape21: TShape;
Label15: TLabel;
Label16: TLabel;
Label17: TLabel;
Label18: TLabel;
Label19: TLabel;
Label20: TLabel;
BitBtn1: TBitBtn;
Button1: TButton;
Button2: TButton;
Button3: TButton;
Button4: TButton;
Button5: TButton;
Button6: TButton;
Button7: ... ... ... ... ... TLabel;
Button10: TButton;
Button11: TButton;
Label33: TLabel;
Button12: TButton;
Button13: TButton;
Button14: TButton;
Button15: TButton;
Button16: TButton;
Button17: TButton;
Button18: TButton;
Label34: TLabel;
Label35: TLabel;
Label36: ... ... ... ... ... ... Button3Click(Sender: TObject);
procedure Button4Click(Sender: TObject);
procedure Button5Click(Sender: TObject);
procedure Button6Click(Sender: TObject);
procedure Button7Click(Sender: TObject);
procedure Button8Click(Sender: TObject);
procedure Button9Click(Sender: TObject);
procedure Button11Click(Sender: TObject);
procedure Button13Click(Sender: ... ... ... Private ... }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;
implementation
uses u3;
{$R *.dfm}
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
shape18.Visible:=true;
shape1.Visible:=true;
Label1.Visible:=true;
Label2.Visible:=true;
Button1.Visible:=false;
Button10.Visible:=false;
end;
procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
begin
shape2.Visible:=true;
Label3.Visible:=true;
Label4.Visible:=true;
Button2.Visible:=false;
Button12.Visible:=false;
end;
procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);
begin
shape3.Visible:=true;
shape4.Visible:=true;
Label5.Visible:=true;
Label6.Visible:=true;
Label7.Visible:=true;
Label8.Visible:=true;
Label9.Visible:=true;
Label10.Visible:=true;
Button3.Visible:=false;
Button13.Visible:=false;
end;
procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);
begin
shape5.Visible:=true;
Label11.Visible:=true;
Label12.Visible:=true;
Label13.Visible:=true;
Button4.Visible:=false;
Button14.Visible:=false;
end;
procedure ... ... ... TObject);
begin
shape7.Visible:=true;
shape8.Visible:=true;
shape22.Visible:=true;
Label18.Visible:=true;
Label19.Visible:=true;
Label20.Visible:=true;
Button6.Visible:=false;
Button16.Visible:=false;
end;
procedure TForm1.Button7Click(Sender: TObject);
begin
shape9.Visible:=true;
shape10.Visible:=true;
shape11.Visible:=true;
shape12.Visible:=true;
shape13.Visible:=true;
shape14.Visible:=true;
shape15.Visible:=true;
shape19.Visible:=true;
shape17.Visible:=true;
//Label21.Visible:=true;
//Label22.Visible:=true;
//Label23.Visible:=true;
//Label24.Visible:=true;
//Label25.Visible:=true;
//Label26.Visible:=true;
Button7.Visible:=false;
Button17.Visible:=false;
end;
procedure TForm1.Button8Click(Sender: TObject);
begin
shape16.Visible:=true;
shape20.Visible:=true;
//Label27.Visible:=true;
//Label28.Visible:=true;
//Label29.Visible:=true;
Button8.Visible:=false;
//Button18.caption:='End';
end;
procedure TForm1.Button9Click(Sender: TObject);
begin
form2.ShowModal;
end;
procedure TForm1.Button11Click(Sender: TObject);
begin
label33.Visible:=true;
label30.Visible:=false;
label31.Visible:=true;
label32.Visible:=true;
label1.Visible:=false;
label2.Visible:=false;
label3.Visible:=false;
label4.Visible:=false;
label5.Visible:=false;
label6.Visible:=false;
label7.Visible:=false;
label8.Visible:=false;
label9.Visible:=false;
label10.Visible:=false;
label11.Visible:=false;
label12.Visible:=false;
label13.Visible:=false;
label14.Visible:=false;
label15.Visible:=false;
label16.Visible:=false;
label17.Visible:=false;
label18.Visible:=false;
label19.Visible:=false;
label20.Visible:=false;
shape1.Visible:=false;
shape2.Visible:=false;
shape3.Visible:=false;
shape4.Visible:=false;
shape5.Visible:=false;
shape6.Visible:=false;
shape7.Visible:=false;
shape8.Visible:=false;
shape9.Visible:=false;
shape10.Visible:=false;
shape11.Visible:=false;
shape12.Visible:=false;
shape13.Visible:=false;
shape14.Visible:=false;
shape15.Visible:=false;
shape16.Visible:=false;
shape17.Visible:=false;
shape18.Visible:=false;
shape19.Visible:=false;
shape20.Visible:=false;
shape21.Visible:=false;
shape22.Visible:=false;
Button11.Visible:=false;
Button10.Visible:=true;
Button12.Visible:=true;
Button13.Visible:=true;
Button14.Visible:=true;
Button15.Visible:=true;
Button16.Visible:=true;
Button17.Visible:=true;
Button18.Visible:=true;
end;
procedure TForm1.Button13Click(Sender: TObject);
begin
shape23.Visible:=true;
shape3.Visible:=true;
label34.Visible:=true;
label35.Visible:=true;
label36.Visible:=true;
label10.Visible:=true;
label5.Visible:=true;
label6.Visible:=true;
button13.Visible:=false;
end;
procedure TForm1.Button18Click(Sender: TObject);
begin
shape16.Visible:=true;
shape20.Visible:=true;
Button8.Visible:=false;
Button18.caption:='End';
end;
end.
Мазмұны
Кiрiспе бөлiм
1. INTEL процессорларының құрылымы мен ... Pentium III ... ... ... ... IDIV ... ... әдебиеттер
тiзiмi.....................................................14
С
Қосымшасы...............................................................
.......................17
-----------------------

Пән: Информатика
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 19 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Арнайы функциялар29 бет
Меншіксіз интегралдар туралы15 бет
Рационал функцияларды интегралдау7 бет
Функцияны интерполяциялау материалдары негізінде электрондық курс құру38 бет
Қазақ тіліндегі шақтық локалдылық/шақтық бейлокалдылықтың функционалды-семантикалық категориясы117 бет
Intel, Motorola и Microchip Микроконтроллерлары7 бет
«Бекмаханов ісі» ХХ ғасырдың 40-50 жылдардың ортасындағы республикадағы шығармашылық интеллигенция26 бет
Авторлық құқық. Сабақтас құқық туралы жалпы түсінік28 бет
Авторлық құқықты реттеу15 бет
Аналық тақшалардың түрлері және олардың адам қызметіндегі рөлі17 бет


Исходниктер
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь