Kompyuter protsessorlarining tuzilishilari va qanday ishlashlari

Hozirda ishlab chiqarilayotgan protsessorlarga tegishli bo‘lgan – konveyer, giperoqimli, qo‘shimcha SSE buyruqlar, ko‘p yadroli va integratsiyalangan grafik protsessor kabi iboralarining mohiyatini tushunish uchun, avval ularning dastlabki modellari bo‘lgan protsessorlar qanday tuzilgan va qanday qilib takomillashtirilib borilganligini qisqacha tushuntirishlar asosida bo‘lsa ham, tushunib olish to‘g‘ri bo‘ladi deb hisoblaymiz [1,24,30,31]. O‘quv qo‘llanmada dastlab o‘rganish uchun tanlab olingan birinchi protsessor - Intel 8080 protsessori ko‘p maqsadlar uchun mo‘ljallangan birinchi protsessor hisoblanadi, uning tarkibida bor yo‘g‘i 6000-ta tranzistor ishlatilgan. Tanlab olingan protsessorlarning ikkinchisi - Intel 8088 protsessori asosida esa, hozirda keng tarqalgan shaxsiy kompyuterlarning dastlabkisi hisoblangan va MS DOS operatsion tizimi asosida ishlagan IBM PC shaxsiy kompyuteri ishlab chiqilgan edi. Ushbu protsessorning tarkibida 29 000-ta tranzistor mavjud bo‘lgan. Intel 8088 protsessori uchun ishlab chiqilgan dasturlar, Intel Core i7 protsessorida ham ishlashi mumkin, ya’ni ularning ichki tuzilishlari bir biriga o‘xshashdir. Boshqacha qilib aytadigan bo‘lsak, bu - Intel Core i7 protsessori na faqat 32-razryadli, balki 16 va 8- razryadli ma’lumotlar ustida ham amallarni bajara oladi degani bo‘ladi (rus tilida bu – совместимость deb ataladi). Tanlab olingan protsessorlarning uchinchisi bo‘lgan - Pentium 4 protsessori 32-razryadli protsessorlarning anchagina takomillashgan xilidir. Pentium 4 protsessori undan keyin ishlab chiqarilgan protsessorlarga nisbatan soddaroq bo‘lishiga qaramasdan, hozirgi 32 va 64-razryadli protsessorlarning ko‘pgina xususiyatlarini o‘zida mujassamlagan protsessor hisoblanadi. Ushbu protsessor tarkibida 42 000 000-ta tranzistor ishlatilgan.

Yuqorida ta’kidlab o‘tkanimizdek, avval Intel 8080 protsessorining analogi hisoblangan, so‘z uzunligi 8-razryadga teng bo‘lgan K580BM80 protsessori asosida qurilgan «o‘quv kompyuteri» - УМПК-80 (rus tilida - учебный микропроцессорный комплект) elektron stendi asosida, 8- razryadli protsessorning tuzilishi va uni qanday ishlashini batafsil ko‘rib 74 chiqamiz. УМПК-80 elektron stendi bu xildagi protsessorlar va ular asosida qurilgan kompyuterlarning tuzilishini va qanday ishlashini o‘rganishni ancha osonlashtiradigan ko‘rinishda qilib ishlab chiqarilgan. Ushbu «o‘quv kompyuteri»ni o‘rganish bilan biz, hozirgi paytda - sanoat, meditsina, televidenie va boshqa ko‘pgina sohalarda, hamda kundalik turmush uchun ishlab chiqarilayotgan turli xil maishiy texnika asboblarida, qo‘llanilayotgan mikrokontrollerlar va ular asosida qurilayotgan o‘rnatilgan tizimlar qanday tuzilganligi va qanday ishlashi haqida ham tasavvurlarga ega bo‘lishimiz mumkin. Mikrokontrollerlarning ko‘pgina ko‘rsatgichlari, aynan avvalgi 8-razryadli kompyuterlarning ko‘rsatgichlariga ancha yaqindir.