Abdusayidov Dilshodbek

Xotira modullarini yig’ish va uning xillari

Protsessorlar har doim xotiraga nisbatan tez ishlagan. Protsessorlar ham, xotira ham parallel ravishda takomillashtirilib kelinmoqda. Konveyerli va superskalyar arxitekturali, unumdorligi juda katta bo‘lgan protsessorlar ishlab chiqarilmoqda. Xotira qurilmalarini ishlab chiqaruvchilar esa birinchi galda, uning hajmini oshirishga harakat qilmoqdalar, tezkorligini emas. Shuning uchun ham protsessorlar va xotiralarning ishlash tezliklari orasidagi farq yana ham kattalashmoqda. Tezliklarning bunday farqlari tufayli, protsessor xotiraga unga kerakli so‘zni o‘qib olish uchun murojaat qilganida, bir nechta mashina sikllarini bekor o‘tkazib yuborishiga to‘g‘ri kelayapti. Xotira protsessorga nisbatan qanchalik sekin ishlasa, shunchalik ko‘proq sikllar davomida protsessor uni kutib turishi kerak bo‘layapti. Bu muammoni hal qilishning bir nechta yo‘llari mavjud ekan. Shu- lardan biri, uncha katta bo‘lmagan hajmga ega, ammo nisbatan ancha tez ishlaydigan,protsessor bilan asosiy xotira orasida joylashgan xotiradan foydalanish ekan. Bunday xotira kesh-xotira deb ataladi («cacher» - fransuz tilida «yashirish» degan so‘zni anglatadi). Kesh- xotirada dastur tomonidan ko‘p ishlatiladigan so‘zlar yoki asosiy xotiraning ma’lum bir qismi saqlanadi. Asosiy xotiraning bu qismi, o‘sha pay-tda ishlayotgan dastur tomonidan ko‘proq foydalanilishi mumkin bo‘lgan qismi bo‘ladi. Bu lokallik tamoili deb ataladi (rus tilida - prinsip lokalnosti). Xotiraning asosiy xarakteristikalari quyidagilar hisoblanadi:
 o’qish va yozish tezligi;
 sig’imi;
 montaj qilinadigan (joylashadigan) o’rni;
 murojaat etish usuli.
Nisbatan uncha katta bo’lmagan sig’imli birinchi va eng tezkor xotira turini iyerarxiyaning birinchi darajasida turgan UVR va L1 kesh tashkil etadi. Bu o’ta operativ manzillashtirilmaydigan xotira. UVR registrlar soni nisbatan katta emas (umumiy sig’im yuzlab bayt), birinchi darajali L1 kesh xotira 128K gacha va undan ham ko’p sig’imga ega. Bu xotira turlarining har ikkalasi texnologik jihatdan bevosita prosessorning kristalliga joylashtiriladi. Bu xotira turlarining har ikkalasiga dasturchining murojaatiga ruxsat yo’q, bu operasion tizimning vazifasidir. Manzillashtirilmaydigan xotira qatoriga stekli xotira ham kiradi. 9.2-rasm. Xotira turlarini joylashtirish darajalari UVR kichik hajmlarga ega bo’ladi, ammo eng yuqori yozish/o’qish tezligiga ega bo’ladi. Bu har biri so’z uzunligiga teng sig’imga ega oddiy registrlar. UVR registrlar prosessorlarda ichki o’ta operativ xotira rolini o’ynaydi. Ularning soni, razryadliligi va vazifasi loyihalashtirish bosqichida aniqlanadi. UVRga murojaat qilish bevosita prosessor buyruqlarida ko’rsatilgan manzillar bo’yicha amalga oshirish mumkin, shuning uchun UVRda axborotlarni yozish va o’qish joriy buyruqlarning bajarilishi davomida amalga oshirilishi mumkin. Bunda registrlardan foydalanib mashina kodining bajarilishi faqatgina uchta taktlardan: buyruqni o’qish, deshifrasiya va bajarilishidan iborat. KESh usulning g’oyasida katta sig’imli asosiy xotira va tezkor, uncha katta bo’lmagan xotira imkoniyatlarini birlashtirish yotadi. KESh asosiy xotira axborotlarni yoki dasturlarni, bloklarning nusxalarini vaqtincha saqlaydigan qo’shimcha va tezkor xotira hisoblanadi.