92
biri hisoblanadi. Shuning uchun ushbu bobni kompyuter
protsessorlarining
tuzilishlari va ularni qanday ishlashlarini batafsilroq ko‘rib chiqishga
bag‘ishladik. Ko‘rib chiqish uchun esa
Intel protsessorlari oilasiga
mansub, so‘z
uzunliklari 8, 16 va 32-razryadga teng bo‘lgan, quyidagi protsessorlarni tanlab oldik:
1.
Intel 8080 (K580VM80)
– 8-razryadli protsessor;
2.
Intel 8088
– 16-razryadli protsessor;
3.
Pentium 4
– 32 razryadli protsessor.
Zamonaviy kompyuterlar protsessorlarining tuzilishlari va ularni qanday
ishlashlarini o‘rganish anchagina murakkab jarayon ekanligi hisobga olgan holda,
ushbu mavzuga oid asosiy tushunchalar va jihatlarni avval, 8-razryadli protsessor va
u asosida qurilgan kompyuterning qanday tuzilganligi va qanday ishlashini batafsil
qo‘rib chiqish bilan boshlaymiz.
Tushuntirishlar jarayonida, yuqorida sanab
o‘tilgan protsessorlarni o‘zaro taqqoslashlar asosida, ularning tuzilishlariga va
ishlash tamoillariga qanday o‘zgartirishlar
kiritib borilganligi, hamda bu
o‘zgartirishlar natijasida nimalarga erishilganligi haqida ham ma’lumotlar
keltirib boriladi.
Hozirda kompyuterning qanday tuzilganligi va qanday ishlashini, ya’ni
kompyuter arxitekturasini o‘rganish uchun mo‘ljallangan bir nechta o‘quv
elektron
stendlari ishlab chiqilgan, bunday stendlarga misol qilib -
UMPK-80,
8088 trasseri
va
Pep8
kabi elektron stendlari keltirish mumkin. Bu o‘quv
stendlari yordamida mos holda – 8, 16 va 32-razryadli protsessorlarning va ular
asosida qurilgan kompyuterlarning tuzilishlari va qanday ishlashlarini o‘rganish
imkoniyatlari mavjud.
Ko‘pchilik o‘ylaganidek kompyuter arxitekturasi fanini o‘rganishni,
hozirda ishlab chiqarilayotgan eng zamonaviy kompyuterlarning tuzilishlari va
ularning qanday ishlashlarini o‘rganish bilan amalga oshirib bo‘lmaydi. Negaki
ushbu
kompyuterlar ham, ularning protsessorlari ham anchagina murakkab
tuzilishlarga egadirlar. Shuning uchun zamonaviy kompyuter arxitekturasini
o‘rganishda avval 8 va 16-razryadli kompyuterlarning
qanday tuzilganligi va
qanday ishlashini ko‘rib chiqish kerak bo‘ladi.
93
Zamonaviy kompyuterlar arxitekturasini o‘rganishda, ushbu o‘quv
qo‘llanmada nima uchun aynan Intel 8080, Intel 8088 va Pentium 4 protsessorlari
asosida ishlab chiqilgan kompyuterlar
tanlab olinganligini
3.1-jadvalda
Intel
protsessorlari oilasiga mansub protsessorlar va ularning ko‘rsatgichlari asosida ham
izohlab o‘tamiz.
Masalan: Intel Core i7 protsessorining ko‘rsatgichlaridan biri bo‘lgan, unda
ishlatilgan tranzistorlarning soni, 1 160 000 000-ta ekanligi,
ushbu protsessorning
qanchalik murakkab tuzilishga ega ekanligini anglatadi. Uning va hatto undan avval
ishlab chiqarilgan 32-razryadli protsessorlarning ham qanchalik murakkab
tuzilishlarga ega ekanliklarini 3.1-jadvalda keltirilgan, ularni tavsiflovchi izohlardan
ham tushinib olish mumkin.
Hozirda ishlab chiqarilayotgan protsessorlarga tegishli bo‘lgan –
konveyer,
giperoqimli, qo‘shimcha SSE buyruqlar, ko‘p yadroli va integratsiyalangan grafik
protsessor
kabi iboralarining mohiyatini tushunish uchun, avval ularning dastlabki
modellari bo‘lgan protsessorlar qanday tuzilgan va qanday qilib takomillashtirilib
borilganligini qisqacha tushuntirishlar asosida bo‘lsa ham, tushunib olish to‘g‘ri
bo‘ladi deb hisoblaymiz [1,24,30,31].
O‘quv qo‘llanmada dastlab o‘rganish uchun tanlab olingan birinchi protsessor
- Intel 8080 protsessori ko‘p maqsadlar uchun mo‘ljallangan birinchi protsessor
hisoblanadi, uning tarkibida bor yo‘g‘i 6000-ta tranzistor ishlatilgan.
3.1-jadval. Intel protsessorlarining oilasi.