Mikroprotsessor va kompyuter texnikasi asoslari

                  Reja: 
1)  KESh -xotira  vazifasi 
2) Registrli kesh-xotira haqida 
3 )Kiritish-chiqarish soprosessorining ishlashi 
    
      Kesh-xotira  —  bu  buferli,  tez  harakatlanadigan,  foydalanuvchi  uchun  tegishli  bo’lmagan 
xotira  bo’lib,  sekinroq  harakatlanadigan  eslab  qoluvchi  qurilmalarda  saqlanayotgan 
ma’lumotlar ustidagi amallarni tezlashtirish uchun kompyuter tomonidan avtomatik ishlatiladi. 
Masalan, asosiy xotira bilan amallarni tezlashtirish uchun mikroprosessor ichida registrli kesh-
xotira  (birinchi  darajali  kesh-xotira)  yoki  mikroprosessor  tashqarisida  bosh  platada  (ikkinchi 
darajali  kesh-xotira)  tashkil  etiladi.  Diskli  xotira  bilan  amallarni  tezlashtirish  uchun  elektron 
xotira yacheykalarida kesh-xotira tashkil etiladi. 
Shuni inobatga olish kerakki, 256 Kbayt kesh-xotira borligi SHK unumdorligini taxminan 20 
foizga oshiradi. 
   1. Videomonitor (displey) va videoadapter tipi.  
   2. Printerning borligi va tipi. 
   3. Ixcham-disklardagi CD-ROM yig’uvchilarning borligi va tipi. 
   4. Modemning borligi va tipi.  
   5. Multimediali audio- videovositalarning borligi va turlari.  
   6. Matematik soprotsessorning borligi. 
      KESH uchun qo’llanilayotgan xotira o’z berilganlarini saqlash uchun maydon, satr xolatini 
yorituvchi satr xolatini ko’rsatuvchi (bo’sh, bo’sh emas, to’ldirish uchun va x.k.) ga bo’linadi. 
Asosan  keshni  tashqil  etishini  ikki  xil  sxemasi  mavjud:  turidan  turi  ifodalash(direct  morred), 
qaysiki  xotira  xar  bir  adresi  keshlanadi  faqat  bitta  qator  bilan  (bu  xolda  satr  nomeri  adresni 
kichik  razryadlari  bilan  aniqlanadi  va  assotsativ  bolangan-n  tip  (n-way  associative)),  qaysiki 
bitta yacheyka adresi bir nechta qator bilan keshlanishi. Assotsiativ kesh ancha yuqori.486 va 
undan  yuqori  protsessorlar  yana  8  -16  kb  xajmli  ichki  (Internal)  KESHga  ega.    U  bundan 
tashqari Rrimary (birinchi) yoki LI (Level 1- birinchi satr. U tashqi (Externol 1) dan tashqari 
ikklamchi  yoki  L2.  Ko’pchilik  mikrop-rotsessorlarda  ichki  KESH  turidan  yozish  sxemasida, 
Pentium dan va yangi 486 (Intel R 24) va oxirgi DX4 - 100, AMD DX4 - 120, 5x 86) larda u 
qoldirilgan yozuvda ishlashi mumkin. 
  Ikkinchi  xol  sistema  platadan  maxsus  yordamga  muxtoj,  bu  yordam  xotira  va  KESH 
o’rtasidagi moslikni taominlash uchun zarur. Pentium Rrr protsessori bundan tashqari tiqilgan 
ikkinchi satx KESH (256 yoki 512 kb xajmli) ga ega. 
  386  platalarida  tashqi  KESH  bo’lib,  xajmi  128  k  bayt,  486  uchun  128,.  .  .    256  gacha, 
Pentium uchun esa 256 . . . k bayt 386, 486 va Pentium dan oldingi platalarda KESH asinxron 
SRAM 
mikrosxemada 
yiilgan. 
Xozir 
oxirgi 
Komppyuterlarda 
konveyir 
KESH 
qo’llanilmokda.  Ular  RB  SRAM  mikrosxemada  yiilgan.  Uni  ikkinchi  nomi  sinxron  KESH 

---

48 
 
deyiladi. Sinxron KESH larni asosiy xotira bilan birga qo’llanishi informatsiya almashinuvini 
taxminan  15%  gacha  tezlashtiradi.  Lekin  bu  tezlanish  faqat  katta  xajmdagi  informatsiyalarni 
uzatishdagina sezilarli bo’ladi. 
     Registrli  kesh-xotira  -  nisbatan  katta  sig’imli  yuqori  tezlikli  xotira  bo’lib,  u  AX  va  MP 
o’rtasida  buferdir  va  amallar  bajarish  tezligini  oshirish  imkonini  beradi.  Uni  berish 
generatorining  taktli  chastotasi  40  MGc  va  undan  yuqori  bo’lgan  SHK  larda  yaratish 
maqsadga muvofiqdir. Kesh-xotira registrlariga foydalanuvchi murojaat ega olmaydi, shuning 
uchun  ham  uni kesh (Cache) deb  nomlangan, bu  ingliz tilidan tarjima qilganda «maxfiy joy» 
ma’nosini bildiradi. 
     Kesh-xotirada MP olgan yoki o’z ishining yaqin taktlarida oladigan qiymatlar saqlanadi, bu 
qiymatlarga  tezda  murojaat  qilish  dasturning  navbatdagi  buyruqlarini  bajarish  vaqtini 
qisqartirish  imkonini  beradi.  Dasturning  bajarilish  vaqtida  AX  dan  birmuncha  ilgari  uqilgan 
qiymatlar kesh-xotiraga yoziladi. 
      Natijalarni yozish principi bo’yicha kesh-xotiraning ikki tipi bor: 
• «teskari yoziladigan» kesh-xotirada amallarning natijalari u AX ga yozilishidan oldin kesh-
xotirada  qayd  qilinadi,  keyin  esa  kesh-xotira  nazoratchisi  bu  qiymatlarni  mustaqil  ravishda 
AX ga qaytadan ko’chirib yozadi; 
•  «to’g’ridan  to’g’ri  yoziladigan»  kesh-xotirada  amallarning  natijalari  bir  vaqtning  o’zida 
parallel ravishda ham kesh-xotiraga, ham AX ga yoziladi. 
      80486  MP  laridan  boshlab  mikroprosessorlar  o’zining  sozlangan  xotirasiga  (yoki  1-
darajali  kesh-xotiraga)  ega,  shu  bilan,  xususan,  ularning  yuqori  unumdorligi  kelib  chiqadi. 
Pentium  va  Pentium  Pro  mikroprosessorlari  qiymatlar  uchun  alohida  va  buyruqlar  uchun 
alohida  kesh-xotiraga  ega:  Pentium  da  bu  xotira  sig’imi  katta  emas  -  8  Kbaytdan,  Pentium 
MMX  da  -  16  Kbaytdan,  Pentium  Pro  da  1-darajali  kesh-xotiradan  tashqari,  mikroprosessor 
platasiga  sozlangan  va  mikroprosessorning  taktli  chastotasida  ishlaydigan,  sig’imi  256  yoki 
512 Kbayt bo’lgan 2-darajali kesh-xotira ham mavjuddir. 
      Shuni  inobatga  olish  kerakki,  hamma  MP  larda  2-darajali  qo’shimcha  kesh-xotira 
ishlatilishi  mumkin,  u  MP  dan  tashqarida  bosh  platada  joylashtiriladi  va  sig’imi  bir  necha 
megabaytlargacha etishi mumkin. 
          Izoh.  Tezkor  xotira  dinamik  (Dynamic  Random  Access  Memory  -  DRAM)  yoki  statik 
(Static  Random  Access  Memory  -  SRAM)  tipidagi  mikrosxemalarda  qurilishi  mumkin. 
Xotiraning  statik  tipi  sezilarli  darajada  yuqoriroq  tezkorlikka  ega,  lekin  dinamik  tipga 
qaraganda  ancha  qimmatroqdir.  SRAM  registrli  xotiraning  (MPX  va  kesh-xotira)  asosi 
hisoblanadi,  asosiy  xotirada  TeSKJK,  ning  asosini  odatda  DRAM-mikrosxemalar  tashkil 
etadi.