1-ma’ruza mavzu: Kompyuterning arxitekturasining rivojlanish bosqichlari Reja

Unumdorlik, tezlik, takt chastota. Zamonaviy kompyuterlarning unumdorligini odatda sekundiga millionlab operatsiyani bajarishi bo‘yicha o‘lchanadi. O‘lchov birligi bo‘lib quyidagilar xizmat qiladi:

• 
  MIPS (MIPS – Millions Instruction Per Second) – qayd qilingan vergul (nuqta) shaklida ifodalangan sonlar ustidagi operatsiyalar uchun;
  
• 
  Mflops (MFLOPS – Millions of Floating point Operation Per Second) - suruluvchi vergul (nuqta) shaklida ifodalangan sonlar ustidagi operatsiyalar uchun;
  

Kompyuter unumdorligini xisoblashda kamroq quyidagi o‘lchov birliklaridan foydalaniladi:

• 
  Kflops (KFLOPS - KILOFLOPS) unumdorligi pas kompyuterlar uchun qandaydir o‘rtacha mingta sonlar ustidagi operatsiyalarni bjarish;
  
• 
  Gflops (GFLOPS - GIGAFLOPS) – suruluvchi vergul (nuqta) shaklida ifodalangan sonlar ustida sekundiga milliard operatsiyani bajarish.
  

Kompyuter unumdorligini baxolash xar doim taxminiydir, chunki qandaydir umumlashtirilgan yoki teskarisi aniq operatsiya turiga mo‘ljallanadi. Amalda turli masalalarni xal qilishda turli operatsiyalar to‘plami ishlatiladi. 1970 yillarda turli masalalar uchun (iqtisodiy, texnik, matematik va xokazo) o‘rtacha operatsiyalar to‘plami (Gibson aralashmalari) ishlab chiqilgan edi. Gibson aralashmasi bo‘yicha keltirilgan masalalar turi uchun kompyuterning o‘rtacha tezligini aniqlash mumkun. Ancha yangi testlar xam mavjut – ishlab chiqaruvchi firmalarning o‘z maxsulotlarini tezligini aniqlash uchun test to‘plamlari mavjut: iCOMP – Intel Comparative Microprocessor Performance (1992) ko‘rsatgich Intelfirmasining mikroprotsessorlari uchun; (iCOMP2.0 – test 1996 yilniki), 32 bitli operatsion tizim va multimediali texnologiyalarga mo‘ljallangan; kompyuterni aniq bir tadbiq soxasiga yo‘naltirilgan testlar – Winstone 97-Business ofis masalalar guruxi uchun mo‘ljallangan, boshqa turdagi masalalarga mo‘ljallangan variantlari WinBench 97.

Juda turli-tuman masalalarni bajaruvchi universal kompyuterlar uchun bu baxolashlar juda xam aniq bo‘lmaydi. Shuning uchun ShK ko‘rsatgichi uchun unumdrlik ko‘rsatgichi o‘rniga kompyuter tezligini ancha aniq ifodalovchi takt chastotasini ko‘rsatiladi, chunki xar bir operatsiya o‘zining bajarilishi uchun aniq taktlar sonini ta’lab etadi. Takt chastotasini bilgach, xarqanday mashina operatsiyasini bajarilish vaqtini yetarli darajada aniq aniqlash mumkun bo‘ladi.

Masalan, buyuruqlarni konveyerli bajarish bo‘lmagan taqdirda va mikroprotsessorning ichki chastotasini oshirilsa, 100 MGs chastotali takt generatori sekundiga 20 million qisqa operatsiyalarni bajarilishini taminlaydi (oddiy qo‘shish va ayirish, axborotlarni uzatish va xokazo); 1000 MGs chastotada esa – sekundiga 200 million operatsiyani bajaradi.