Компьютер архитектураси деганда компьютерни умумлаштирилган холда тасвирлаш тушунилади. Бунда дастурлаш имкониятлари, командалар тизими, адреслаш тизими, хотирани ташкил қилиниши ва шунга ўхшаш бошқа имкониятлари тасвирланади.
Архитектура ҳаракат тамойилини, ахборий алоқаларни ва асосий мантиқий ташкил этувчиларни (процессор, ОЗУ, ташқи ХҚ, ташқи қурилмалар) аниқлаб беради.
Компьютер структураси деганда унинг функционал элементлари ва улар орасидаги муносабатларни жамланмасини тушуниш керак.
Функционал элементлар деганда барча каттаю-кичик элементлар назарда тутилади.
Магистрал шина деганда электрон схемаларни улаш учун уялари мавжуд бўлган кўп қаторли ўтказгич линияси тушунилади. уч хил магистрал шиналар мавжуд: маълумотлар шинаси, адрес шинаси ва бошқариш шинаси.
1. Иккили кодлаш тамойили. Барча маълумотлар иккилик код кўринишида мавжуд бўлади
2. Дастурий бошқариш тамойили. Процессор аниқ бир кетма-кетликда ёзилган командларни бажаради. Бу программа ёки алгоритм дейилади.
3. Хотиранинг бирхиллиги тамойили (принципи). Барча ахборотлар – у дастур бўлсин ёки маълумот, битта хотирада жойлашади. Компьютер учун бирор конкрет ячейкада рақам, матн ёки команда, нима жойлашганлигининг умуман фарқи йўқ.
4. Адреслилик (манзиллилик) тамойили (принципи). Асосий хотира рақамланган ячейкалардан ташкил топган бўлади. Процессор исталган вақтда исталган хотира ячейкасига бевосита мурожаат қила олади.
АМҚ арифметик ва мантиқий амалларни бажарувчи қурилма бўлиб, МПнинг асосий қисми ҳисобланади. АМҚ маълумотларни қайта ишлашнинг муҳим босқичини амалга оширади. АМҚда бажариладиан амаллар 3 турли бўлади: арифметик, мантиқий ва битлар устидаги амаллар
Арифетик амал деганда аргументлари ва ҳисоблаш натижалари рақамлар бўлган ҳисоблаш жараёни тушинилади (қўшиш, айириш, кўпайтириш, бўлиш). Мантиқий амал деганда мураккаб сўзларни хосил қилиш жараёни тушунилади (ва, ёки, йук ва х.к)
АМҚ структураси
АМҚ лар регистрлар ва сумматорлардан иборат бўлади. Қурилма ўзига узатиладиган операциялар кодлари билан мос ишлайди ва 2 та фуркционал қисмдан ташкил топади:
1.Микропрограммали қурилма (бошқариш қурилмаси) – командаларни узатувчи қисм
2.Операцион қурилма (АМҚ) – берилган командалар кетма-кетилиги бажариладиган қисм
АМҚлар 4 турдаги маълумот обьектлари билан ишлаши мумкин: мантиқий (1 бит), рақамли (4 бит), байтли (8 бит)ва адресли (16 бит) АМҚда маълумотларни узатиш ёки ўзгартиришнинг 51 хил операциялари бажарилади.
Операндлар билан бажариладиган амаллар услубига кўра. Параллел ва кетма-кет бўлади. Кетма-кет АМҚларда операндлар кетма-кет кодларда берилади, амаллар эса уларнинг алохида разрядлари билан кетма-кет бажарилади. Параллел АМҚларда операндлар параллел берилади ва амаллар бир вақтда барча разрядлар билан бажарилади.
АМҚнинг таснифланиши
3. Элементлар ва узелларни ишлатиш характерига кўра блокли ва кўп функцияли АМҚлар. Блокли АМҚларда ҳисоблашлар алоҳида блокларда ва параллел бажарилади. Афзаллиги хисоблаш тез бажарилади, камчилиги қурилма ҳаражатлари ошиб кетади. Кўп функцияли АМҚларда талаб қилинадиган иш режимига мос равишда ўзгариб турувчи схемаларда бажарилади.
4.Ўз функциясига кўра АМҚ ҳисоблашларни бажарувчи, бошқа қурилмалардан (мас. хотирадан) маълумот олувчи,уларни ўзгартирувчи ва ҳисоблаш натижасини бошқа қурилмага узатувчи операцион блок ҳисобланади.
AMQ ma’lumotlarni qo’shish, ayirish va boshqa oddiy amallarni bajaradi, natijani registrga yozadi. (stekning cho’qqisiga). Komandalarning asosan registr-xotira va registr-registr tipli bo’ladi. 1-tipdagi komandalar xotiradan so’zni o’qiydi va registrga joylashtiradi. Registrga joylashtirilgan so’zlar AMQ uchun kiruvchi ma’lumot bo’lib xizmat qiladi. So’z degani butun son bo’lishi ham mumkin.
Kichik va tezkor xotirani katta va sekin xotira bilan birlashtirish texnologiyalari mavjud. Bu esa katta tezlik va katta hajmni nisbatan arzon narxda shakllantirish imkonini beradi. Bunday xotira kesh-xotira (fran.”kesh”-yashirish) deyiladi. Kesh xotirada eng ko’p ishlatiladigan so’zlar joylashtiriladi. Protsessor kerakli so’zni dastlab keshdan qidiradi, agar unda bo’lmasa keyin asosiy xotiraga o’tadi. Lekin, ko’pincha u so’z keshda mavjud bo’ladi.
Mana shu xotiraning bir qismiga ketma-ket ko’p bor murojaat qilish lokallik prinsipi deyiladi. Bu prinsip barcha kesh xotiralarning asosini tashkil qiladi. Prinsip quyidagicha: agar dastur xotiradan biror so’zni chaqirib olsa, u atrofidagi so’zlar bilan birgalikda keshga yuklanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |