Buyruqlar darajasida parallelikni ta’minlash usullari

---

BUYRUQLAR DARAJASIDA PARALLELIKNI 

TA’MINLASH USULLARI

---

BUYRUQLAR DARAJASIDAGI PARALLELLIK



Buyruqlar

darajasidagi

parallellik

(Instruction-level

parallelism — ILP) - bu kompyuter dasturida bir vaqtning

o'zida

qancha

operatsiyani

bajarish

mumkinligini

o'lchaydigan

o'lchovdir.

Buyruqning

bajarilishining

potentsial

ustma-ust

tushishi

"buyruq

sathidagi

parallellik" deb nomlanadi.

---

MARKAZIY PROTSESSOR



Markaziy protsessor ma'lumotlarni qayta ishlash uchun

asosiy operatsiyalarni amalga oshiradigan hisoblash

tizimini qurishning asosiy elementidir. Umumiy holda, har

qanday mashina ko'rsatmalarini qayta ishlash jarayonida

amalga oshiriladigan barcha harakatlar odatda sikl deb

ataladi.

---

MASHINA BUYRUQLARINI QAYTA ISHLASH SIKLI QUYIDAGI

BOSQICHLARNI O'Z ICHIGA OLADI:



Tasodifiy kirish xotirasidan buyruqni olish;



Amaldagi operandlar sonini, ularning joylashishini va registrdagi va / yoki tasodifiy

kirish xotirasidagi manzillarini aniqlaydigan, shuningdek qaysi operatsiya bajarilishini

belgilaydigan buyruqlarning dekodlanishi.



Oldingi bosqichda yaratilgan ijro manzillari (ID) yordamida RAMdan ma'lumotlarni

olish;



Operandalar bo'yicha arifmetik-mantiqiy konversiyani bajarish bilan bog'liq

ma'lumotlarni qayta ishlash;



Natijalarni protsessorning registr xotirasida yoki tezkor xotirada (RAM) qayd etish;



Mashina buyruqlarini (PR) qayta ishlash paytida maxsus holatlarning paydo bo'lishiga

javob berish mexanizmini amalga oshiradigan uzilishlar bilan ishlash.

---



Protsessor elementining ish faoliyatini yaxshilashning muqobil

usuli

bu

mashina

buyrug'ini

qayta

ishlashga

parallel

yondoshishdan

foydalanishdir. Ushbu

yo'nalish

doirasida

konverlini va supkonverli qayta ishlash, hisoblashni superskalar

va vektorli tashkil etish tamoyillari amalga oshirildi va amalda

faol qo'llanilmoqda.

---

KONVEYERNI QAYTA ISHLASH



Konveyerni qayta ishlash. Hisoblash konveyri mustaqil manbalar (bloklar)

to'plami bilan ifodalanadigan tuzilishga ega, ularning har biri mashina

buyruqlarini qayta ishlash siklidagi aniq bir bosqichni bajarishga mas'uldir.

Shunday qilib, konveyr liniyasida bir vaqtning o'zida bir nechta mashina

buyruqlarini bajarilishini faollashtirish mumkin, lekin ishlov berish

davrining turli bosqichlarida. Umumiy holatda, har bir soniyada konveyer

maksimal n ta mashina buyruqlarini qayta ishlashga qodir, bu erda n -

MBBS bosqichlarini amalga oshirish uchun mustaqil bloklar soni. Oldingi

blok natijalari keyingi blok uchun kirish ma'lumotlari sifatida ishlatiladi.

---

---

SUPER KONVEYERNI QAYTA ISHLASH



Super konveyerli qayta ishlash. Konveyr liniyasi tezligini

oshirishning bir necha yo'li mavjud. Birinchidan, mashina

buyruqlarini qayta ishlash siklining har bir bosqichida bir nechta

kichik siklarning bajarilishi tufayli konveyr taktini qisqarishi va

shunga mos ravishda chastotaning ko'payishi bilan bir necha

substansiyalarga bo'linadi. Ikkinchidan, protsessorda bir-birining

ustiga chiqib ketadigan bir nechta konveyr liniyalarini amalga

oshirish orqali. Birinchi usul odatda supero'tkazgich deb

nomlanadi, ikkinchisi - superskalar bilan ishlov berish.

---

---

SUPERSKALYAR QAYTA ISHLASH



Superskalyar protsessori ma'lum operatsiyalar sinflarini bajarishga mas'ul

bo'lgan bir nechta mustaqil ma'lumotlarni qayta ishlash birliklarini o'z ichiga

oladi. "Skalyar" atamasi ushbu protsessorlarning vektorli ma'lumotlar bilan

ishlaydigan kalkulyatorlardan tub farqini ta'kidlash uchun ishlatiladi Ushbu

tartib protsessorga bir vaqtning o'zida skalar ma'lumotlari bo'yicha bir

nechta buyruqlarni bajarishga imkon beradi. Umuman olganda, superskalar

bilan ishlov berish turli xil protsessor konveyrlarida parallel ravishda sodir

bo'ladi. Bu erda MBBSning 1-bosqichida bir nechta buyruqlarni tanlash kerak,

ularning har biri o’z konveyr liniyasida va buyruqni bajarish qismida ishlashga

ketadi. Bir nechta buyruq va ma'lumotlarni tanlash uchun maxsus xotirani

tashkil qilish kerak.

---

---