3 g-guruh talabasi Urazbayev Saburjanning 2021-2022-oʻquv yiliga belgilangan amaliyot

Tuzilishi va amalga oshirilishi
Asosiy bir protsessorli kompyuterning blok diagrammasi. Qora chiziqlar ma'lumotlar oqimini, qizil chiziqlar esa boshqaruv oqimini bildiradi; o'qlar oqim yo'nalishlarini ko'rsatadi.
Protsessorning sxemasiga ulangan u bajarishi mumkin bo'lgan asosiy operatsiyalar to'plami bo'lib, ko'rsatmalar to'plami deb ataladi. Bunday operatsiyalar, masalan, ikkita raqamni qo'shish yoki ayirish, ikkita raqamni solishtirish yoki dasturning boshqa qismiga o'tishni o'z ichiga olishi mumkin. Har bir ko'rsatma bitlarning noyob birikmasi bilan ifodalanadi, mashina tilining opcode deb nomlanadi. Yo'riqnomani qayta ishlash jarayonida protsessor opkodni dekodlaydi (ikkilik dekoder orqali) protsessorning harakatini tartibga soluvchi boshqaruv signallariga. Mashina tilining to‘liq ko‘rsatmasi opkoddan va ko‘p hollarda operatsiya uchun argumentlarni ko‘rsatuvchi qo‘shimcha bitlardan iborat (masalan, qo‘shish amalida yig‘iladigan raqamlar). Murakkablik shkalasiga ko'ra, mashina tili dasturi bu CPU bajaradigan mashina tilidagi ko'rsatmalar to'plamidir.
CPU keshi - bu asosiy xotiradan ma'lumotlarga kirish uchun o'rtacha xarajatlarni (vaqt yoki energiya) kamaytirish uchun kompyuterning markaziy protsessor (CPU) tomonidan foydalaniladigan apparat keshi. Kesh - bu protsessor yadrosiga yaqinroq bo'lgan kichikroq, tezroq xotira bo'lib, u tez-tez ishlatiladigan asosiy xotira joylaridan ma'lumotlar nusxalarini saqlaydi. Aksariyat protsessorlarda turli xil mustaqil keshlar, jumladan, ko'rsatmalar va ma'lumotlar keshlari mavjud, bu yerda ma'lumotlar keshi odatda ko'proq kesh darajalari (L1, L2, L3, L4 va boshqalar) ierarxiyasi sifatida tashkil etiladi.
Barcha zamonaviy (tezkor) protsessorlar protsessor keshlarining bir necha darajalariga ega. Keshni ishlatgan birinchi protsessorlar faqat bitta darajadagi keshga ega edi; keyingi 1-darajali keshlardan farqli o'laroq, u L1d (ma'lumotlar uchun) va L1i (ko'rsatmalar uchun) ga bo'linmadi. Keshli deyarli barcha joriy protsessorlar L1 keshiga ega. Ularda L2 keshlari va kattaroq protsessorlar uchun L3 keshlari ham mavjud. L2 keshi odatda bo'linmaydi va allaqachon ajratilgan L1 keshi uchun umumiy ombor vazifasini bajaradi. Ko'p yadroli protsessorning har bir yadrosi maxsus L2 keshiga ega va odatda yadrolar o'rtasida taqsimlanmaydi. L3 kesh va yuqori darajadagi keshlar yadrolar o'rtasida taqsimlanadi va bo'linmaydi. L4 keshi hozirda kam uchraydi va odatda dinamik tasodifiy kirish xotirasida(DRAM), statik tasodifiy kirish xotirasida (SRAM) emas, alohida qolipda yoki chipda. Tarixiy jihatdan L1 bilan ham shunday bo'lgan, kattaroq chiplar esa uni va umuman barcha kesh darajalarini birlashtirishga imkon bergan, oxirgi darajani istisno qilganda. Keshning har bir qo'shimcha darajasi kattaroq bo'ladi va boshqacha optimallashtiriladi.
Keshlar odatda ikkita quvvatda o'lchanadi: 2, 8, 16 va hokazo. KiB yoki MiB (kattaroq L1 bo'lmagan o'lchamlar uchun), garchi IBM z13 96 KiB L1 ko'rsatmalar keshiga ega.
Boshqaruv bloki
Boshqaruv bloki (CU) protsessorning ishlashini boshqaradigan protsessorning tarkibiy qismidir. U kompyuter xotirasiga, arifmetik va mantiqiy blokiga hamda kiritish va chiqarish qurilmalariga protsessorga yuborilgan ko'rsatmalarga qanday javob berish kerakligini aytadi.
Vaqt va nazorat signallarini ta'minlash orqali boshqa birliklarning ishlashini boshqaradi. Ko'pgina kompyuter resurslari CU tomonidan boshqariladi. U protsessor va boshqa qurilmalar o'rtasida ma'lumotlar oqimini boshqaradi. Jon fon Neyman boshqaruv blokini fon Neyman arxitekturasining bir qismi sifatida kiritdi. Zamonaviy kompyuter konstruktsiyalarida boshqaruv bloki odatda protsessorning ichki qismi bo'lib, uning umumiy roli va faoliyati joriy qilinganidan beri o'zgarmagan.