“Telekommunikatsiya texnologiyalari”
410-20 guruh talabasi
Omonov Fayziddin
KOMPYUTER ARXITEKTURASI FANIDAN 1-TOPSHIRIQ
MAVZU:
KO‘P YADROLI PROTSESSORLARNING ARXITEKTURA
TURLARI
Ishdan maqsad:
Ko‘p yadroli protsessorlar haqida tushincha, ularning
turlari va ishlash prinsiplari bilan tanishib chiqish.
I.
Nazariy qism
Arxitektura keng ma’noda ko‘plab elementlardan
tashkil topgan murakkab
tizimning tavsifidir. Kompyuter tez ishlashi ko‘p qismlariga protsessorga bog‘liq.
Shu uchun birinchi navbatda protsessor tanlanadi.
Rivojlanish jarayonida yarimo‘tkazgichli tuzilmalar (mikrosxemalar)
rivojlanib boradi, shuning uchun protsessorlarni qurish printsiplari, ularning
tarkibiga kiradigan elementlar soni, ularning o‘zaro ta’sirini
tashkil etish usuli
doimo o‘zgarib turadi. Shunday qilib, bir xil asosiy dizayn tamoyillariga ega
protsessorlar odatda bir xil me’morchilik protsessorlari deb ataladi. Va bunday
printsiplarning o‘zi protsessor arxitekturasi (yoki mikroarxitektura) deb nomlanadi.
Mikroprotsessor (yoki protsessor) kompyuterning asosiy qismidir. U
axborotni
qayta ishlaydi, dasturlarni bajaradi va tizimdagi boshqa qurilmalarni
boshqaradi. Dasturlarning qanchalik tez bajarilishi protsessor kuchiga bog‘liq.
Protsessor
- jarayonni amalga oshiruvchi, boshqaruvchi maʼnolarini
bildiradi. Kompyuter Protsessori asosan kompyuterda boʻladigan jarayonlarni
amalga oshirish va boshqarish vazifalarini bajaradi. Asosiy oʻlchov birligi chastota
hisoblanadi. Protsessor chastotasi uning maʼlum vaqt
ichida nechta amalni bajara
olishini ifodalaydi.
1.1-rasm. Kompyuterning protsessori
Yadro har qanday mikroprotsessorning asosidir. U kremniy chipida
joylashgan millionlab tranzistorlardan iborat. Mikroprotsessor umumiy maqsadli
registrlar (RON) deb nomlangan maxsus hujayralarga bo‘linadi. Hammasi bo‘lib
protsessorning ishi buyruqlar va ma’lumotlarni xotiradan ma’lum
ketma-ketlikda
olish va ularni bajarishdan iborat. Bundan tashqari, kompyuterning ishlashini
yaxshilash uchun mikroprotsessor ichki kesh xotirasi bilan jihozlangan. Kesh
xotirasi - bufer sifatida ishlatiladigan protsessorning ichki xotirasi (operativ xotira
bilan aloqada uzilishlardan himoya qilish uchun).
IBM-ga mos keladigan shaxsiy kompyuterlarda ishlatiladigan Intel
protsessorlari mingdan ortiq ko‘rsatmalarga ega
va kengaytirilgan buyruqlar
to‘plamiga ega protsessorlar deb nomlanadi - CISC-protsessorlari (CISC -
Comprehensive Instruction Set Computing).
Hisoblash texnologiyasining rivojlanish sur’atini osongina aniqlash mumkin:
soniyada bir necha ming operatsiyani bajaradigan ENIAC (umumiy foydalanish
uchun birinchi elektron raqamli kompyuter) dan Tianhe-2 superkompyuteriga
(sekundiga 1000 trillion suzuvchi nuqta operatsiyalari). Demak, hisoblash tezligi
60 yil ichida trillion marta oshgan. Yuqori samarali hisoblash tizimlarini
yaratish
eng qiyin ilmiy va texnik muammolardan biridir. Hisoblash texnikasining tezligi
atigi bir necha million marta oshgan bo‘lsa, hisoblashning umumiy tezligi
trillionlab marta oshdi. Ushbu ta’sir hisoblashning barcha bosqichlarida
parallellikdan foydalanish orqali erishiladi. Parallel
hisoblash xotirani oqilona
taqsimlashni, ma’lumotlarni uzatishning ishonchli usullarini va hisoblash
jarayonlarini muvofiqlashtirishni izlashni talab qiladi.