|
Siklik manzillash. Ko‘plab SRIB algoritmlari, xususan, turli tenglamalar, svyortkalarni hisoblash qo‘zg‘almas uzunlikdagi ma’lumotlar blokini siklik ishlashni bildiradi. Bunday ma’lumotlarni saqlash uchun xotirada berilgan hajm sohasi ajratiladi va bu bufer deb ataladi. Ma’lumotlar buferga tashqaridan kelish yoki siklda hisoblanishi mumkin. Ma’lumotlarni buferga ketma-ket yozishni buferdan o‘qilishini tashkil etish siklik buferni anglatadi.
Bufer yacheykalariga murojaat qilinganda ijro etiladigan manzillar moduli arifmetika qoidalariga binoan hisoblab chiqiladi, bu esa buferning oxirga yetganligini va uning boshiga qaytganligini tekshirish amalini avtomatik bajarish imkonini beradi va bu bilan bufer ichida buferlar sirkulyatsiyasini ta’minlaydi.
Agar ijro etilayotgan manzil modulli arifmetika qoidalariga binoan hisoblanayotgan bo‘lsa, operand manzillanishi siklik manzillash deb ataladi.
Bevosita manzillash. Bevosita manzillashda buyruqning manzilli maydonida Ak manzili o‘rniga operandning o‘zi bo‘ladi. Ushbu usul arifmetik amallar, qiyoslash amallari, konstantalarni registrga yuklash bajarilayotganda qo‘llanilishi mumkin. Signal protsessorlarda bevosita manzillash faqat dastlabki ma’lumotlarni ko‘rsatishda qo‘llaniladi.
Nazorat uchun savollar
1. Signal protsessorlar xotirasining tashkil etilishi haqida aytib bering. 2. Ichki xotira qanday xotiradan tashkil topadi?
3. Kesh o‘z navbatida necha xil va qanday ish rejimiga ega?
4. Signal protsessorlarda qo‘llaniladigan manzillash usullari sanab bering.
89
7-MA’RUZA. SIGNALLARNI QAYTA ISHLASH ALGORITMLARINING
APPARATLI AMALGA OSHIRISH
7.1. Unumdorlikni oshiruvchi funksiyali tugunlar
Raqamli signal protsessorlarda unumdorlikni oshirishning barcha ma’lum usullari – buyruqlar va ma’lumotlar shinalarining bo‘linishi, buyruqlarning konveyrli bajarlishi, dasturiy funksiyalarning apparat realizatsiyasi, funksional tugunlarning bir-birini takrorlashi va ularning parallel ijro etilishi, o‘rnatilgan kesh-xotira, raqamli ishlov berishga yo‘naltirilgan maxsus buyruqlarni kiritish keng qo‘llanilmoqda. Bundan tashqari, SP kiritish/chiqarish qurilmalarining turli-tumanligi, xotiraga to‘g‘ridan-to‘g‘ri kirish kanallarining mavjudligi, analog raqam o‘zgartirgich (ARO‘) va raqam analog o‘zgartirgich (RAO‘), turli-tuman qo‘shimcha modullar bilan ajralib turadilar. SPning ushbu arxitekturaviy jihatlari yuqorida ko‘rib chiqildi, ushbu bo‘limda ayrim amallarning oddiy protsessorlarda dasturiy usul bilan bajariladigan apparat realizatsiyasi masalasi ko‘rib chiqiladi. Bitta taktda ikkita operandning o‘zaro ko‘paytirish amalini bajaruvchi apparat ko‘paytgich shunday maxsus tugun hisoblanadi [17, 18, 19].
Funksional jihatdan ko‘paytgichlar ikki turga bo‘linadi:
− oddiy ko‘paytgichlar, ular bitta so‘zli kengligiga ega ma’lumotlarni ko‘paytirish amalini bajaradi va natijani ikkilamchi uzunlik registrida yoki ikkita oddiy registrlarda saqlaydi;
− ko‘paytirib-qushuvchi, u yuqorida ko‘rib chiqilgan to‘planishli ko‘paytirish MAC-amalini bajaradi (MAC-Multiplier Address Combination).
Ko‘paytirib-qo‘shuvchining tipik konfiguratsiyasi 7.1-rasmda ko‘rsatilgan. Bunday konfiguratsiyada ko‘paytgich ikkita kirish registri (X va U)ga (ular
ko‘paytirish tuguni kirishiga ulangan) va ko‘paytirish natijasi (N=16 protsessorning so‘z uzunligi)ni saqlash uchun 2N-bitli ko‘paytma registri (R)ga ega. Ko‘paytma registri chiqishi ushbu amalni bajarishning oraliq va oxirgi natijalarini shakllantirish uchun to‘plovchi bilan tutashadi. Ma’lumotlar ko‘paytgich chiqishiga operativ xotiradan, keshdan yoki ichki registrlardan kelishi mumkin. An’anaviy
90
mikroprotsessorlardan farqli ravishda ko‘paytirish dasturiy emas, balki
protsessorning bir takti davomida (odatda 25 ns) apparat usul bilan bajariladi. Olingan ko‘paytma R registrga tushadi. Summatorning vazifasi R registr miqdori va ilgari to‘plangan yig‘indini to‘plashdan iborat. Natijada amalni bajarish ushbu bosqichining hosil bo‘lgan umumiy yig‘indisi registr-to‘plagichda shakllanadi.
Х registr Y registr
16 16
Р ko’paytirish registri
32
Summator
R jamlovchi - registr
7.1-rasm. Ko‘paytirib-qo‘shuvchi strukturasi.
Ko‘paytirib-qo‘shuvchidan tashqari SP o‘z tarkibida siljishning apparat qurilmalariga ega. Operandlarni ikkilamchi razryadlarning berilgan soniga chapga yoki o‘ngga siljishi AMQ (Arifmetik-mantiqiy qurilmalar) da amalga oshirish mumkin, biroq buning uchun alohida buyruq kerak. SPning apparat siljituvchilari operandlarni uzatish va yuklashda siljitishni maxsus buyruqlarsiz amalga oshirish imkonini beradi. Ma’lumki, katta razryadlar tarafiga ikkilamchi sonni siljitish har bir taktda uning ikkilanishini beradi. Kichik razryadlar tomonga sonning siljishi esa har bir taktda 2ga bo‘linishni beradi. Shunday qilib, operandlarni 2ga karrali songa ko‘paytirish yoki bo‘lish apparatli yo‘l bilan siljuvchi registlar yordamida ta’minlanishi mumkin.
91
Motorola, TI va ayrim boshqa protsessorlarda siljishning operandlarni uzatish
zanjirlarida protsessorning turli tugunlari orasida joylashgan, apparat realizatsiyalangan modullari bor. Ular operandlarni uzatish va yuklashda siljishini qo‘shimcha buyruqlardan foydalanmasdan amalga oshirish imkonini beradi. 7.2-rasmda protsessorning xotira va tugunlar o‘rtasida ma’lumotlarni uzatish zanjiri ko‘rsatilgan qismining funksional sxemasi keltirilgan (misol sifatida TMS oilasi ayrim modellarining protsessori olingan).
МlSh МХМХ
Ko’paytiruvchi ning registri
Ko’paytiruvchi
Р ko’paytirish regisri
Suruvchi ko’paytirish
Kiruvchi suruvchi
Jamlovchi
Akkumlator
Chiqishni suruvchi
7.2-rasm. TMS protsessorlarida ma’lumotlarni uzatish zanjiri sxemasi
Ushbu protsessorlarda ma’lumotlar xotirasidan ma’lumotlar shinasi orqali summatorga yuklashda operand “Kiruvchi siljituvchi” orqali o‘tadi. Amalning natijasi akkumlyatordan ma’lumotlar xotirasiga (MX) “Chiquvchi siljituvchi” orqali, R ko‘paytma registridan ko‘paytma summatorga yoki MXga – “Ko‘paytma siljituvchi” orqali uzatiladi.
92
Bajariladigan vazifasiga ko‘ra siljituvchilar quyidagilarga bo‘linadi:
– siljishni amaldan oldin yoki uning bajarilish paytida amalga oshiruvchi oldindagi suruvchilar;
– siljishni amaldan keyin bajaruvchi keyingi suruvchilar.
Keyingi suruvchilarning vazifasi o‘zgaruvchilarni oldindan masshtablash, shuningdek, buyruqlarni bajarish vaqtida arifmetik, mantiqiy va siklik siljishlarni amalga oshirishdan iborat.
Keyingi suruvchilarning vazifasi xotirada saqlashda natijalarni masshtablashtirish, belgini kengaytrish bitlarini o‘chirish, bir xil tartiblarni normallashtirish, ajratishdan iborat.
Do'stlaringiz bilan baham: |
