Mavzu: Multidasturlash va multiprotsessorlash

---

O’zbekiston Respublikasi Axborot Texnologiyalari va 
Kommunikatsiyalarini Rivojlantirish Vazirligi 
Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi 
Toshkent Axborot Texnologiyalari Universiteti. 
MUSTAQIL ISH 
 
Mavzu: 
Multidasturlash va multiprotsessorlash 
 
DIF 314-19 guruh SRM016 
Bajardi: 
Abdusaxatov B 
Tekshirdi: Yo’ldoshev Y 
 
Toshkent 2022 

---

Mavzu: 
Multi dasturlash va multiprotsessorlash
Reja:
 
1.
 
Ko'p yadroli protsessor 
2.
 
Dasturiy ta'minotni parallellashtirish 
3.
 
Kompyuter arxitekturasida multithreading 
4.
 
Xulosa 
5.
 
Foydalanilgan adabiyotlar 

---

Multidasturlash va multiprotsessorlash 
Ko'p yadroli protsessor - bu har biri dastur ko'rsatmalarini o'qigan va bajaradigan 
yadro deb nomlangan, ikkita yoki undan ortiq alohida ishlov berish birligi bo'lgan 
bitta integral mikrosxemadagi kompyuter protsessori. Ko'rsatmalar oddiy protsessor 
ko'rsatmalari (masalan, ma'lumotlarni qo'shish, ko'chirish va filiallarni qo'shish), lekin 
bitta protsessor bir vaqtning o'zida alohida yadrolarda ko'rsatmalarni bajarishi 
mumkin, bu esa ko'p qirrali yoki boshqa parallel hisoblash texnikasini qo'llab-
quvvatlaydigan dasturlarning umumiy tezligini oshiradi. Ishlab chiqaruvchilar odatda 
yadrolarni bitta integral mikrosxemaga (chip ko'p protsessori yoki CMP deb 
nomlanuvchi) yoki bitta chip paketidagi bir nechta matritsaga birlashtiradilar. Hozirda 
deyarli barcha shaxsiy kompyuterlarda ishlatiladigan mikroprotsessorlar ko'p yadroli. 
CPU-mahalliy daraja-1 keshlari va umumiy, ikkinchi darajadagi 2-kesh bilan 
umumiy ikki yadroli protsessor diagrammasi. 

---

Ko'p yadroli protsessor bitta jismoniy paketda ko'p ishlov berishni amalga oshiradi. 
Dizaynerlar ko'p yadroli qurilmadagi yadrolarni mahkam yoki yumshoq tarzda 
birlashtirishi mumkin. Masalan, yadrolar keshlarni bo'lishishi mumkin yoki 
bo'lmasligi mumkin va ular xabarlarni uzatish yoki umumiy xotirada yadrolararo 
aloqa usullarini qo'llashlari mumkin. Yadrolarni o'zaro bog'lash uchun ishlatiladigan 
umumiy tarmoq topologiyalariga avtobus, halqa, ikki o'lchovli mash va to'sin kiradi. 
Bir hil ko'p yadroli tizimlarga faqat bir xil yadrolar kiradi; heterojen ko'p yadroli 
tizimlarda bir xil bo'lmagan yadrolar mavjud (masalan, big.LITTLE bir xil buyruqlar 
to'plamiga ega bo'lgan heterojen yadrolarga ega, AMD tezlashtirilgan protsessor 
birliklarida esa bir xil ko'rsatmalar to'plamiga ega bo'lmagan yadrolar mavjud). Xuddi 
bitta protsessorli tizimlarda bo'lgani kabi, ko'p yadroli tizimlardagi yadrolar VLIW, 
superscalar, vector yoki multithread kabi arxitekturalarni amalga oshirishi mumkin. 
An 
Intel
 
Core 2 Duo
 E6750 dual-core processor 
Ko'p yadroli protsessorlar ko'plab dastur sohalarida keng qo'llaniladi, jumladan 
umumiy maqsadlar uchun mo'ljallangan, o'rnatilgan, tarmoq, raqamli signallarni qayta 
ishlash (DSP) va grafikalar (GPU). Asosiy hisoblash hatto o'nlabga ko'payadi va 10 
000 dan ortiq ixtisoslashgan chiplar uchun va superkompyuterlarda (ya'ni chiplar 
klasterlari) hisoblash 10 milliondan oshishi mumkin.

---

An 
AMD
 
Athlon X2 6400+
 dual-core processor 
Ko'p yadroli protsessordan foydalanish natijasida erishilgan ko'rsatkichlarning 
yaxshilanishi foydalaniladigan dasturiy ta'minot algoritmlariga va ularni amalga 
oshirishga bog'liq. Xususan, mumkin bo'lgan yutuqlar dasturiy ta'minotning bir nechta 
yadrolarda bir vaqtning o'zida parallel ravishda ishlashi mumkin bo'lgan qismi bilan 
cheklangan; bu ta'sir Amdahl qonuni bilan tavsiflanadi. Eng yaxshi holatda, 
sharmandali parallel muammolar deb ataladigan narsa, yadro soniga yaqin tezlikni 
oshiruvchi omillarni amalga oshirishi mumkin, yoki agar muammo har bir yadro 
keshiga mos keladigan darajada bo'linib ketgan bo'lsa, juda sekinroq asosiy tizim 
xotirasidan foydalanishni oldini olish . Dasturchilar barcha muammolarni qayta ko'rib 
chiqishda taqiqlangan miqdordagi kuch sarflamasalar, aksariyat dasturlar shunchalik 
tezlashtirilmaydi.
Dasturiy ta'minotni parallellashtirish tadqiqotning doimiy davom etadigan mavzusidir. 
Ko'p protsessorli dasturlarning birlashtirilishi tarmoq arxitekturasini loyihalashda 
moslashuvchanlikni ta'minlaydi. Parallel modellar ichida moslashuvchanlik ushbu 
protokollardan foydalanadigan tizimlarning qo'shimcha xususiyati hisoblanadi.
Kompyuter arxitekturasida multithreading - bu markaziy protsessor (protsessor) (yoki 
ko'p yadroli protsessordagi bitta yadro) ning bir vaqtning o'zida operatsion tizim 
tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan bir nechta ijro etilishini ta'minlash qobiliyati. 

---

Ushbu yondashuv ko'p ishlov berishdan farq qiladi. Ko'p ishlangan dasturda iplar bitta 
yoki bir nechta yadrolarning resurslarini baham ko'radi, ular tarkibiga hisoblash 
birliklari, protsessor keshlari va tarjima ko'rinishidagi bufer (TLB) kiradi. 
Ko'p ishlov berish tizimlari bir yoki bir nechta yadrolarda bir nechta to'liq ishlov 
berish birliklarini o'z ichiga oladigan bo'lsa, ko'p ishlov berish iplar darajasidagi 
parallellik va buyruqlar darajasidagi parallellik yordamida bitta yadrodan 
foydalanishni oshirishga qaratilgan. Ikkala texnika bir-birini to'ldirganligi sababli, 
ular deyarli barcha zamonaviy tizimlar arxitekturalarida bir nechta ko'p qirrali 
protsessorlar va ko'p yadroli yadroli protsessorlar bilan birlashtirilgan. 
Dasturlashning eng past darajasida bajariladigan kod individual protsessor tomonidan 
qo'llab-quvvatlanadigan mashina tili ko'rsatmalaridan iborat - odatda markaziy 
protsessor (CPU) yoki grafik protsessor (GPU). Mashina tili kompyuterning holatini 
oldingi holatidan o'zgartiradigan protsessor ko'rsatmalarini bildiruvchi ikkilik 
qiymatlar guruhlaridan iborat. Masalan, ko'rsatma kompyuterdagi ma'lum bir saqlash 
joyida saqlanadigan qiymatni o'zgartirishi mumkin - bu foydalanuvchi bevosita 
kuzatib bo'lmaydigan ta'sir. Ko'rsatma, shuningdek, kirish yoki chiqarish bo'yicha 
ko'plab operatsiyalardan birini bajarishi mumkin, masalan, ba'zi bir matnlarni 
kompyuter ekranida aks ettirish; foydalanuvchiga ko'rinadigan holat o'zgarishini 
keltirib chiqaradi. Protsessor ko'rsatmalarni berilgan tartibda bajaradi, agar boshqa 
buyruqqa "o'tish" ko'rsatmasi berilmasa yoki operatsion tizim tomonidan to'xtatilsa. 
2015 yilga kelib, aksariyat shaxsiy kompyuterlar, smartfonlar qurilmalari va 
serverlarida bir nechta ijro etuvchi birliklari bo'lgan protsessorlar mavjud yoki bir 
nechta protsessorlar birgalikda hisoblashni amalga oshirmoqdalar va hisoblashlar 
o'tmishdagiga qaraganda ancha faollashib bormoqda. 

---

Dasturiy ta'minotning aksariyati yuqori darajadagi dasturlash tillarida yozilgan. Ular 
dasturchilar uchun osonroq va samaraliroq, chunki ular mashina tillariga qaraganda 
tabiiy tillarga yaqinroq. Yuqori darajadagi tillar kompilyator yoki tarjimon yoki 
ikkalasining kombinatsiyasi yordamida mashina tiliga tarjima qilinadi. Dasturiy 
ta'minot, shuningdek, kompyuterning kompyuter tilidagi ko'rsatmalariga kuchli mos 
keladigan va assambleyer yordamida mashina tiliga tarjima qilingan, past darajadagi 
yig'ilish tilida yozilishi mumkin.