|
O'zbekiston Respublikasi Raqamli texnologiyalar vazirligi. Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi Toshkent Axborot Texnologiyalari Universiteti
|
| bet | 1/3 | | Sana | 09.03.2024 | | Hajmi | 324.45 Kb. | | #169298 |
Bog'liq 80386SL PROTSESSORI (1) (1) 11-AMALIYOT, OAT AMALIY 2-Sagdullayev Sardor, Boborahim Mashrab hayoti va ijodi, AXBOROTNI FAN UCHUN AHAMIYATI, XUSUSIYATLARI, AMBULATORIYA SHAROITIDA BEMORLAR BILAN MUNOSABATDA BO‘LISH PSIXOLOGIYASI, BOLALARGA TIBBIY YORDAM KO\'RSATISHNI, 46 o, Elektromagnit, savollar
O'zbekiston Respublikasi Raqamli texnologiyalar vazirligi.
Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi Toshkent
Axborot Texnologiyalari Universiteti
Mikroprotsessor va assembler tili fanidan 1-Mustaqil ish
Bajardi:
Toshkent-2023
80386SL PROTSESSORI
Reja
Kirish
Intel 80386 protsessoriga asoslangan kompyuterlar
80386sl protsessori asosiy o’zgarishlari
Uskunani nosozliklarni bartaraf etish
Xulosa
Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati
KIRISH
2010 yil iyunidagi "Kompyuterlashtirishni yanada rivojlantirish va axborot -kommunikatsiya texnologiyalarini joriy etish chora tadbirlari to’g’risida"gi qarorlari qabul qilindi.[1] Shu munosabat bilan respublikamizning qator ta’lim muassasalarining texnika bazasi, jumladan, kompyuter texnikasining yangi avlodi bilan jixozlanishi, shuningdek, ularning Internet tarmoqlariga ulanishi, elektron aloqalar bilan taminlanishiga e'tibor yanada kuchaydi. Bularning hammasi ta’lim mazmunini samarali qilish maqsadida respublika talim muassasalariga yangi pedagogik va axborot texnologiyalarini joriy qilish, o'quv rejalariga kiritilgan fanlarni yangi interfaol usul va vositalardan foydalangan, jumladan, masofadan turib o'qitish, kompyuterlashtirilgan anjumanlar o'tkazish, elektron darsliklar yaratish va ularni o'quv - tarbiya jarayonida qo'llashga qaratilgan tadbirlardir.
O’zbekiston Respublikasida Kadrlar tayyorlash milliy dasturida belgilangan vazifalarni amalga oshirilayotgan, shuningdek, davlat talim standartlari tasdiqlanib hayotga qo'llanilayotgan bir paytda talim muassasalaridagi o'quv-tarbiya jarayonini sifatli tashkil etish uchun O’zbekiston Respublikasida 2003 yilning 11 dekabrida "Axborotlashtirish to’g’risida"gi qonunni qabul qilinishi ham bejiz emas. Ushbu qonunning "Axborot tizimlarining tarmoqlararo bog'lanishi" nomli 18 - moddasida " kadrlar tayyorlash va malakasini oshirish, ilmiy tadqiqotlarni rag'batlantirish" vazifasiga ham urg'u berilgan .1
O‘zbekiston Respublikasi Oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi:
ixtisoslashtirilgan oliy o‘quv yurtlarida, kasb-hunar kollejlarida va akademik litseylarda dasturiy vositalarni, ma’lumotlarning axborot bazalarini, multimedia, kompyuter texnikasini ishlab chiqish va ularga xizmat ko‘rsatish bo‘yicha yuqori malakali mutaxassislar va texnik xodimlar, shuningdek kompyuter va axborot texnologiyalaridan foydalanuvchilar tayyorlashni kengaytirish to’g’risidagi;
Zamonaviy kompyuter va axborot tarmoqlari iqtisodiyot, fan va ta'limning barcha sohalariga keng joriy etish xalqaro axborot tizimlariga shu jumladan yuqori malakali mutaxasislar tayyorlash darajasini oshirish masalasi davlat siyosati darajasiga ko'tarildi. Bu esa o'z navbatida, yurtimiz istiqbolini yanada ravnaq topishida muxim axamiyatga egadir. Shuni ta'kidash lozimki, so'ngi yillarda iqtisod-siyosat, ilm -fan, texnika soxalari, ularga qaratilayotgan e'tibor sezilarli darajada o'sdi.
Intel 80386 protsessoriga asoslangan kompyuterlar
Intel 80386 i386 yoki oddiygina 386 nomi bilan tanilgan mikroprotsessor. Intel kompaniyasining 1985-yil 17-oktabrda chiqarilgan 32 bitli uchinchi avlod x86 mikroprotsessori hisoblanadi. Ushbu protsessor kompyuter uchun birinchi 32 bitli protsessor boʻlgan. Asosan ish stoli va noutbuk kompyuterlarida foydalanilgan. Hozirda esa asosan kontrollerlarda qoʻllaniladi.
Intel 80386 protsessoriga asoslangan kompyuterlar
I ntel 80386DX mikroprotsessor arxitekturasi
i386 protsessori oʻzidan oldingi 8086 — 80286 protsessorlari bilan toʻliq mos keladi. U kodni oʻzgartirish va qayta kompilyatsiya qilmasdan (yoki minimal oʻzgartirishlar bilan), ular uchun moʻljallangan dasturlarni bajaradi hamda ancha samaraliroq bajaradi. Jumladan:
kamroq miqdordagi sinxronizatsiya sikllarini bajaradi;
yangi texnologiyalardan foydalanish hisobiga yuqori soat chastotalariga ega;
oldingi protsessorlar bilan solishtirganda, buyruqni oldindan yuklash buferi koʻpaytirilgan — 16 bayt (bu taxminan beshta buyruq uchun yetarli boʻla oladi);
Oldindan yuklash buferi koʻrsatmalarga kamroq kirishni taʼminlaydi shu bilan birga qisqa sikllarda string koʻrsatmalarini bajarishda keraksiz xotiraga kirishni rad etadi.
Shuningdek, i386 80286 protsessorining katta versiyasi deb qaraladi. Baʼzi hisob-kitoblarga koʻra, i386 dan oldin ham, undan keyin ham x86 protsessorlari arxitekturasi hech qachon bunchalik tubdan oʻzgartirilmagan. Ushbu arxitekturaning protsessorlari birinchi boʻlib shaxsiy kompyuterga mos keladigan platformalar uchun zamonaviy 32 bitli operatsion tizimlarni qoʻllab-quvvatlashning asosiy mexanizmlarini joriy qilishgan.
80386sl protsessori asosiy o’zgarishlari
Asosiy oʻzgarishlar:
32 bit
Butun x86 arxitekturasi 32 bitgacha kengaytirilgan — hamma registrlar (segmentli registrlar bundan mustasno) nomida „E“ prefiksini (EAX, EBX, EIP, EFLAGS va boshqalar) olgan holda 32 bitga aylangan.
Himoyalangan rejim manzili ham 32-bitga oʻzgartirilgan. Bu 8086 paydo boʻlganidan beri birinchi marta segmentatsiya haqida unutishga imkon yaratgan. Yanda aniqroq aytadigan boʻlsak, segment oʻlchami 64 kilobayt (16 bitli manzil chegarasi), bu dasturchilarga uzoq vaqtdan beri toʻgʻri kelmagan.
i386 paydo boʻlgunga qadar dasturlar va operatsion tizimlar xotirada kod, stek hamda maʼlumotlar segmentlarini tashkil qilishda farq qiluvchi bir nechta jumboqli xotirani tashkil qiluvchi modellaridan foydalanilgan. 32-bitli manzil oʻrniga bitta oddiy tekis modeldan (inglizcha: flat) foydalanishga imkon bergan. Yassi model bunday „umumiy“ segmentning hajmini deyarli 4 gigabaytgacha taʼminlagan bu oʻsha paytda har qanday tasavvur qilinadigan vazifa uchun yetarli hisoblangan.
Yassi model shu qadar keng qoʻllanila boshlanganki, zamonaviy dasturchilar koʻpincha dasturlar xotiraga segmentlar orqali kirishini anglab yetishmagan.
i386 xotirani boshqarishning yangi mexanizmini taqdim qilgan. Protsessor maʼlumotlar va segmentlar joylashgan kod uchun kiradigan manzil maydoni chiziqli manzil maydoni deb atalib, u haqiqiy jismoniy xotiraga mos kelmasligi mumkin.
Sahifani reformatsiyalash[tahrir | manbasini tahrirlash]
Vazifaga oʻtishda disk raskadrovka uzilishi ishga tushirilishi mumkin. Buning uchun esa vazifa holati segmentida maxsus bit taqdim qilinadi.
Yaxshilangan vazifalar va xavfsizlikni qoʻllab-quvvatlash[tahrir | manbasini tahrirlash]
I386 protsessori bilan Intel real rejimni yaxshiroq qoʻllab-quvvatlash zarurligini tan olgan. Shuningdek, uni joriy qilish vaqtida dasturiy taʼminot himoyalangan rejimda ishlashga toʻliq tayyor emasligi aniqlangan.
Virtual rejim[tahrir | manbasini tahrirlash]
Dastlabki x86 protsessorlarida toʻxtash nuqtasini tashkil qilish uchun buyruqning birinchi baytini disk raskadrovka uzilishini chaqirish buyrugʻi bilan almashtirish kerak boʻlgan (int 3). Shu bilan bir qatorda, bunday turdagi toʻxtash nuqtalarini ROMda oʻrnatish imkoni mavjud emas. Ammo, i386 esa bunday toʻxtash nuqtalarini qoʻllab-quvvatlay olishi koʻzda tutilgan.
Virtual 8086 rejimi keyingi 32 bitli x86 protsessorlarida x86-64 muvofiqlik rejimigacha qoʻllab-quvvatlangan.
Uskunani nosozliklarni bartaraf etish[tahrir | manbasini tahrirlash]
Oldingi protsessorlarda boʻlgani kabi (8086 dan boshlab), i386 da disk raskadrovka uzilishini chaqirish orqali amalga oshirgan. Uning ishlovchisi boshqaruvni tuzatuvchi dasturiga koʻchirgan. Oldingi protsessorlarda disk raskadrovka ikkita hodisa tufayli ishga tushirilishi mumkin hisoblangan.
Toʻxtash nuqtalari[tahrir | manbasini tahrirlash]
Uzilish nuqtasi (inglizcha: breakpoint) — maʼlum bir manzilga erishilganda dasturning bajarilishini toʻxtatish hisoblanadi.
i386 toʻxtash nuqtalari maʼlum bir xotira manzilidagi oʻzgaruvchiga kirish (oʻqish yoki yozish) uchun ham oʻrnatilishi mumkin. Koʻrsatma berilgan manzilda xotiraga kirganda protsessor disk raskadrovka ishlovchisini chaqiradi.
Vazifani almashtirish tuzogʻi[tahrir | manbasini tahrirlash]
Vazifaga oʻtishda disk raskadrovka uzilishi ishga tushirilishi mumkin. Buning uchun vazifa holati segmentida maxsus bit taqdim qilinadi.
Boshqa oʻzgarishlar[tahrir | manbasini tahrirlash]
80386 protsessoridagi maʼlumotlar hamda manzil satrlari, 80286 protsessorida boʻlgani kabi, koʻpaytirilmaydi. Bu protsessorlarda 32 ta maʼlumotlar liniyasi va shuningdek, 32 ta mustaqil manzil satrlari mavjud hisoblanadi.
Registrlar[tahrir | manbasini tahrirlash]
Mikroprotsessorda 8 ta 32 bitli umumiy maqsadli registrlar mavjud (EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBP, ESP). Bu registrlarning har birining pastki, 16 bitli yarmi oldingi x86 oilasi protsessorlaridagi AX, BX, CX, DX, SI, DI, BP, SP registrlariga toʻgʻri keladi. Avvalgidek, past va yuqori 8 bitli yarmiga, 32 bitli maʼlumotlar registrlarining past 16 bitli yarmiga (AL va AH, BL va BH, CL va CH, DL va DH) murojaat qilish mumkin. Koʻrsatma koʻrsatgich registri va bayroq registri ham 32 bitli boʻldi (mos ravishda EIP va EFLAGS), bayroqlar registriga yangi bayroqlar guruhi qoʻshilgan. 4 ta 16 bitli segmentli registrlarga (ES, CS, SS, DS) yana 2 ta 16 bitli registrlar (FS va GS) qoʻshildi, natijada 6 ta segmentli registrlar vujudga kelgan. Bir nechta yangi registr guruhlari qoʻshildi (har bir registr 32 bit): 3 ta nazorat registrlari (CR0 (MSW), CR2, CR3), 8 ta disk raskadrovka registrlari (DR0, DR1, DR2, DR3, DR6, DR7), 2 ta test registrlari (TR6, TR7).
Koʻrsatmalar toʻplami[tahrir | manbasini tahrirlash]
i386 koʻrsatmalar toʻplami asosan mavjud koʻrsatmalarning 32 bitli variantlarini (32-bitli prefikslar bilan tuzilgan), shu jumladan 32-bitli variantlari turli xil mnemonikaga ega (pushad/popad, pushfd/popfd, cwd*/cdq) qoʻshish orqali kengaytirilgan. Qoʻshimcha yangi afzalliklari quyidagilar:
baytni shart boʻyicha belgilash (toʻplam*)
nisbiy 16 bit ofset bilan oʻtish koʻrsatmalari (jmp, j*).
yangi segment registrlari (lfs, lgs) uchun toʻliq manzilni yuklash koʻrsatmalari
mantiqiy buyruqlar (and, or, xor) 16 bitli tezkor maʼlumotlar bilan ishlashda imzolangan bayt kengaytmalaridan foydalanish imkoniyatiga ega, bu esa maʼlumotlar baytga joylashtirilganda bunday buyruqlarni har bir baytga qisqartirish imkonini beradi.
Matematik protsessor[tahrir | manbasini tahrirlash]
Xuddi 80286-80287 toʻplamida boʻlgani kabi, 80386 protsessorining protsessor bilan maʼlumotlar almashinuvi 0F0H-0FFH manzillari boʻlgan portlar orqali oʻtgan. 80287 protsessorini 80386DX protsessoriga 80387 protsessoridan foydalanishga arzon muqobil sifatida taklif qilingan.
Modellar
1985-yildan boshlab i386 protsessorining koʻplab modifikatsiyalari chiqarilgan. Ular ishlash, quvvat sarfi, ulagichlar, korpuslar va boshqa xususiyatlar orqali farqlanishi nazarda tutiladi.
80386 mikroprotsessorlari asosida IBM IBM AT 386 (PC oilasi) va IBM PS/2-80 (PS/2 oilasi) shaxsiy kompyuterlarini yaratdi. Birinchisi modifikatsiyada PC-DOS dan, ikkinchisida esa OS/2 dan foydalanilgan.
8088/8086 protsessorlari
1978 yilning iyunida Intel o‘zining ya’ngi 8086 protsessorini taqdim etib, inqilob sodir etdi.Bu bozordagi ilk 16-razryadli mikroprotsessorlar edi; u vaqtda barcha boshqa protsessorlar 8-razryadli edi. 8086 protsessori 16-razryadli ichki registrlarga ega bo‘lib va 16- razryadli yangi toifadagi dasturiy ta’minotni bajara olar edi.
U, shuningdek,16-razryadli tashqi shinaga ega bo‘lib, bir vaqtda 16 bit ma’lumotni xotiraga uzata olar edi.Manzil shinasining razryadi 20 bitni tashkil qilar edi va 8086 protsessori 1 Мbayt (20-darajadagi 2) sig‘imli xotirani manzillay olar edi. O‘sha vaqtda bu mo‘jiza tuyular edi, boshqa ko‘pchilik mikrosxemalar 8-razryadli ichki registrlariga, 8-razryadli malumotlarning tashqi shinasiga va 16-razryadli manzil shinasiga ega bo‘lib, 64 Kbayt dan ko‘p bo‘lmagan operativ xotiranigina manzillay olar edi (16 –darajadagi 2).
8086 protsessorining narxi ancha yuqori edi- uning uchun arzonroq 8-razryadli emas,16-razryadli ma’lumotlar shinasi talab qilinar edi. O‘sha vaqtda 8-razryadli tizimlarning narxi arzonroq bo‘lganligi uchun, 8086 protsessorlari kam sotilar edi. Inteldagilar foydalanuvchilarning 16 qoshimcha unumdorlikka ortiqcha harajat qilishni istashmayotganini tushunib etdi va biroz vaqtdan so‘ng 8088 deb atalgan 8806 protsessorning “kesik ” talqinini taqdim etdi.Unda, malumotlar shinasidagi 16 razryaddan 8 tasi olib tashlangan va 8086 protsessori ma’lumotlarni kiritish va chiqarishga nisbatan 8-razryadli mikrosxema sifatida qaraladi.Biroq,unda 16-razryadli ichki registrlar va 20-razryadli manzil shinasi to‘la saqlanib qolganligi uchun 8086 protsessori 16-razryadli dasturiy ta’minotni bajarar edi va 1 Мbayt sig‘imli operativ xotirani manzillay oladi.
IBM PC ning ilk kompyuterlarida 4,77 MGts takt chastotali 8088 protsessorlardan foydalanilar edi, ya’ni bir sekundda 4 770 000ta takt bajarilar edi. 8088 va 8086 protsessorlarning buyruqlari uchun o‘rtacha 12 takt zarur bo‘lar edi. Ba’zida, 8088 protsessor 1Mbayt sig‘imdagi asosiy xotirani manzillay olsa ham, nima uchun kompyutyerdagi asosiy xotiraning sig‘imi 640 Kbayt bilan chegaralanadi degan savol tug‘iladi.
Buning sababi, IBM boshidanoq manzil fazosining yo‘qori qismida 384 Kbaytni adapter platalari va tizimli BIOS uchun rezervlab qoyadi. Qolgan 640 Kbayt DOS va dastur –ilovalar uchun foydalaniladi.
80286 (yoki,oddiygina 286) protsessorida 80186 va 80188 protsessorlari uchun xarakterli bo‘lgan, moslashuvchanlik muammosi tug‘ilmaydi. U 1981 yili paydo bo‘ldi,va uning asosida IBM AT kompyuteri yaratildi. Shundan so‘ng, 50 va 60 rusumdagi ilk PS/2 yaratildi (PS/2 keyingi rusumlari 386 va 486 protsessorlari asosida uaratildi). Bir nechta firmalar, AT sinfiga tegishli kompyuterlarning analoglarini ishlab chiqarishni o‘zlashtirib oladi.
AT kompyuteri uchun, asos sifatida 286 protsessorining tanlanishi uning 8088 protsessori bilan moslashuvchan bo‘lganligi bilan bog‘liqdir, ya’ni IBM PC va XTlar uchun ishlab chiqilgan dasturlar AT uchun ham to‘g‘ri kelar edi. 286 protsessorlari o‘zidan oldingilariga qaraganda yo‘qori tezlikka ega bo‘lib, shu sababli, bu kompyuterlar keng qo‘llanila boshladi. 6 MGts takt chastotali AT birinchi kompyuterining unumdorligi IBM PC (4,77 MGts) unumdorligidan besh baravar ortadi. Buyruqlarning o‘rtacha 4,5 taktda bajarilishi, 286 protsessorli kompyuterlarining unumdorligi yo‘qori bo‘lishining bosh sababidir. Undan tashqari, 16-razryadli tashqi shina tufayli ma’lumotlar almashish tezligi ikki marotaba oshdi.
AT kompyuterlarining yana bir sababi protsessorning takt chastotasining ortishidadir. Quyidagi 6, 8, 10, 12, 16 va 20 MGts takt chastotali protsessorlar mavjud.
Oldingi protsessorlarda bu ko‘rsatgich 8 MGts dan oshmas edi. Takt chastotalari bir hil bo‘lganda ham oxirgisining unumdorligi taxminan 3 marta ko‘proqdir.
286 protsessori real va himoyalangan deb ataluvchi ikkita bir-biridan farq qiluvchi rejimda ishlaydi. Real rejimda 8086 protsessoriga ekvivalent va obekt kodi bo‘yicha 8086 va 8088 protsessorlari bilan moslashuvchan. Bu, ular uchun mo‘ljallangan dasturlarni va buyruqlarni modifikatsiyasiz bajara olishini bildiradi . 286 protsessori himoyalangan rejimda butunlay boshqa rusumga aylanadi. Agar bajaralayotgan dastur, uning yangi imkoniyatlarini e’tiborga olib yozilgan bo‘lsa, protsessor 16 Мbayt Real xotiradan manzillay olishi mumkin bo‘lsa ham, u 1 Gbayt virtual xotiraga ega bo‘lishi mumkin. 286 ko‘zga ko‘rinarli kamchiligi oldindan apparatli sbros (tushirish ) ya’ni, kompyuterni issiq qayta yuklanishini amalga oshirmasdan himoyalangan rejimdan real rejimga o‘ta olmaydi. Real rejimdan himoyalangan rejimga sbrossiz o‘ta oladi. Shuning uchun, 386 protsessorining asosiy ustunligi uning real rejimdan himoyalangan rejimga va aksincha, dasturiy ulanmasdan o‘ta olishidadir.
Pentium protsessorlari.
1992 yilning oktyabrida Intel beshinchi avlodning moslashuvchan kompyuterlari ko‘pchilik o‘ylaganiday 586 emas, balki Pentium deb atalishini e’lon qildi. 586 deb nomlanishi tabiy edi, biroq raqamli belgilashlar savdo markasi sifatida ro‘yxatga olinmaganligi uchun, ularning raqobatchilari ko‘payib ketar edi va ular ,,patentlanmaydigan“ nom bilan shunday mikrosxemalarni ishlab chiqishni boshlab yuborar edi. 1993 yil martda birinchi Pentium protsessorlari,bir necha oydan so‘ng ular asosida birinchi kompyuterlar chiqarila boshladi. Pentium Intel firmasining oldingi protsessorlari bilan moslashuvchan bo‘lganligi bilan birga, ulardan ko‘zga ko‘rinarli farq qiladi. Undagi bir hususuiyatni inqilobiy den hisoblash mumkin. Pentium protsessorida ikkita konveyer bo‘lib, uning bir vaqtda ukkita buyruqni bajarishiga imkon yaratadi (Barcha oldingi protsessorlar vaqtning har bir momentida faqat bitta buyruqni bajara oladi).
Intel bu imkoniyatni superskalyar texnologiya deb atadi. Shu texnologiyaga asosan Pentiumning samaradorligi protsessor bilan taqqoslaganda ko‘zga- ko‘rinarli oshdi
486 standart mikrosxema bir buyruqni o‘rtacha ikki ichki taktda bajaradi, DХ2 va DХ4 protsessorlarida esa chastotasini ikki marta oshirish natijasida bir taktda bajaradi. Pentium protsessorida superskalyar texnologiyadan foydalanish natijasida bir taktda ikkita buyruqni bajarish mumkin. Superskalyar arxitektura tushunchasi odatda yuqori samaradorligi RISС-protsessorlari bilan bog‘liq. Pentium— superskalyar deb ataluvchi, birinchi CISC (Complex Instruction Set Computer) protsessorlaridir.U bitta korpusga biriktirilgan 486 ikki protserssoriga ekvivalent.
Protsessor — kompyuteringizning eng muhim komponentlaridan bir sanaladi. Aynan ushbu komponentdan kompyuterni jamlashni boshlash kerak.
Hozirda barcha forumlarda protsessorlarni solishtirish muhokama qilinadi. Asosan ushbu solishtirishlar Intel va AMD protsessorlar orasida bo’ladi. Protsessor kompyuterdagi barcha buyruqlarni ishlab chiqaradi.
Protsessor tanlashda kompyuterni ishlashini ko’rsatadigan belgilarga e’tibor qaratish kerak. Bular:
— Har bir yadroning chastotasi.
— Kesh (1,2,3 urovenli)
— Shinaning chastotasi.
— Fizik yadroning soni.
Har bir yadroning chastotasi.Kesh (1,2,3 pog’onali) Kesh — Operativ xotira va MP (Markaziy protsessor ) orasidagi aloqa bo’lib, unda ma’lum vaqtda unda murojaat qilinganlik to’g’risida ma’lumot joylashadi (oddiy qilib aytganda, hozirgi paytda ishlayotgan protsessor ma’lumotlari).
Uskunani nosozliklarni bartaraf etish
Kesh operativ xotiraga qaraganda ancha tez. Boshqa so’z bilan aytganda, kesh xotirasiz, protsessor butun kuchi bilan ishlamagan bo’lardim biz esa qiyin bo’lmagan buyruqlarni ancha vaqt bajarilishini kutgan bo’lardik. Shuning uchun kesh xotira hajmi, protsessor kabi juda zarur. Kesh xotiraning 3 ta pog’onasi mavjud va siz ular bilan quyida tanishasiz:
1-pog’ona. Eng tez harakat qiluvchi ,shuning uchun eng kichik kesh xotiraga ega. Ijrolar uchun kamida 128 Kb ketadi. 2- pog’ona. 1-ga qaraganda sustroq harakat qiladi, ammo 3-pog’onaga qaraganda ancha tez bajaradi. Ijrolar uchun har bir yado uchun kamida 1Mb sarf qiladi
3-pog’ona. Protsessorning eng sust ishlaydigan keshi, ammo OZU ga qaraganda ancha tez ishlaydi. Ushbu kesh xotira katta hajmlarda uchraydi: 6-12 мб — optimal varianti. Kesh xotiraning ushbu pog’onasi ko’pyadroli protsessorlarda effektli ishlayapdi ( 3-yadroli va undan yuqori).
Narx borasida ular ikki yadroli protsessrorlardan katta farq qilmaydi, shuning uchun agar yuqori tezlanishda ishlashni hohlasangiz, yaxshisi pulni bunga tejab qolmang.
Protsesso tanlashda hajmiga e’tibor qarating. Esda turingki, kesh xotira butun protsessorg mo’ljallangan, uning ayrim yadrolar uchun emas. Agar 6-yadroli protsessor sotib olayotgan bo’lsangiz, kesh xotiraning esa 2-pog’onаsi 3-6 Mbdan past bo’lsa, bu aniq siz uchun emas!
Juda ko‘p kompyuter foydalanuvchilari Windows(Linux,..) operatsion tizimi bir nechta razryadlarga(x32, x64, x86) bo‘linishidan xabari bor. Shu qatorda ko‘p foydalanuvchilar bu nima uchun kerakligini bilishmaydi. Undan tashqari bu razryadlarga tegishli ko‘plab miflar ham mavjud.
Hozirgi kunda faqat 2 tipdagi razryadlar mavjud bo‘lib, bular x32 va x64 dir. X86 esa x32 ning sinonimi hisoblanadi(qayerdadir x86 razryad bilan uchrashib qolsangiz, bilinki bu x32 dir).
Agar bitta o‘rnatiladigan diskda ham 32 ham 64 razryadli operatsion tizimlar mavjud bo‘lsa, o‘rnatish jarayonida sizga tanlashga imkon beradi. Odatiy o‘rnatilish(по умолчание) x32 o‘rnatiladi.
Bu razryadlarni qaysi biri o‘rnatilganini qayerdan bilish mumkin? Demak Мой компьютер ga sichqonchani o‘ng tomoni bosilib, свойство bandiga kiriladi va ekranda quyidagi oyna paydo bo‘ladi(Rasmda windows 7 uchun ko‘rsatilgan, XP va boshqa distributivlarda salgina farq qilish mumkin ).
Faqat operatsion tizim emas, balki dasturlar, drayverlar ham razryadlarga bo‘linadi. Bu dasturlar(drayverlar)operatsion tizim razryadiga qarab o‘rnatiladi. Agar tizim x32 razryadga ega bo‘lsa, faqat x32 razryadli dastur va drayverlar o‘rnatiladi(x64 li dastur va drayverlar tushmaydi). Agar tizim x64 razryadga ega bo‘lsa, x64 li dasturlar ham x32li dasturlar ham o‘rnatilishi mumkin. Bu degani x64 li kuchli deganidir.Demak, 2 darajali ma’lumotlar bilan tanishib chiqdik, endi asosiy masalaga o‘tamiz, O‘zi ular nima? Bu razryadlar dasturlarni va ma’lumotlarni qayta ishlash tezligini o‘rnatadi. Oddiy qilib aytadigan bo‘lsak, x64 razryadli yadrolar bir vaqtning o‘zida 64 Gb va undan ortiq operativ xotira bilan ishlay oladi, bu asosan ko‘p yadroli protsessorlar uchundir. x32 razryadli yadrolar faqat 4 Gb operativ xotira bilan ishlay oladi va faqat x32 li dasturlarni bir vaqtning o‘zida 3 Gb operativ xotira bilan ishlata oladi. Bu degani agar sizda 8 Gb operativ xotira bo‘lsa va siz x32 li operatsion tizim o‘rnatsangiz faqat 4 Gb xotira ishlaydi, qolgani bekor yotadi(effektiv emas).
x64 razryadli operatsion tizimlar ham 32 ham 64 li dasturlarni ishga tushira oladi, lekin aksincha emas.
x64 razryadli versiya ko‘protsessorli va ko‘pyadroli hisoblanadi, shuning uchun, agar sizda minimum 2 ta yadro bo‘lsa, x64 li o‘tish foydadan holi bo‘lmaydi. Agar operativ xotira 4 Gb dan kam bo‘lsa, o‘tish tavsiya qilinmaydi. x64 razryadli drayverlar, dasturlar va operatsion tizimlar x32 ga qaraganda hajmi biroz kattaroq hisoblanadi. Agar siz x32 li da x64 li dasturni ishga tushirsangiz, razryadlarning mos emasligi haqida ma’lumot olasiz.
Xullas shunaqa gaplar. Qisqa qilib aytganda x64 asosan server mashinalariga(Itanium protsessor) o‘rnatiladi, lekin hozirgi rivojlanish davrida oddiy ishchi kompyuterlarga ham x64 razryadli operatsion tizim va dasturlar o‘rnatilmoqda.
Sistema blokining tarkibi:
Oziqlanish bloki, sistema platasi, operativ hotira sxemalari, xotiraning boshqa turlari, portlar, kengaytirish slotlari, shinalar.
Kompyuterning asosiy korpusidagi qurilma va vositalarni yetarlicha energiya bilan ta`minlovchi moslama kompyuterninig energiya blokidir. Uning asosiy vazifasi aytilgan vositalarni energiya bilan ta`minlash, havo almashtirish va protsessor ichini sovutishdir, chunki ko`pgina komponentlar energiya bloki, protsessor va vinchester uzluksiz ish vaqtida qizib ketadi.
Agar ishonchli havo almashtirish ta`minlanmasa, komp'yuter ichki qismlari qizib ketishi va to`xtab qolishiga sabab bo`ladi.
Bundan tashqari kuchlanishlar tez-tez o`zgaradigan, katta kuchlanishli toklar o`tadigan joylarda energiya blokining ishonchliligi katta axamiyatga ega.
Kompyuter sotib olishda energiya blokining quvvatini aniqlab oling. U kamida 200-250 vatt bo`lishi kerak, aks holda u qo`shimcha qattiq disk (vinchester),
Portlar parallel (LPT), ketma-ket (COM) va universal ketma-ket (USB) turlarga bo'linadi. Ketma-ket port protsessordan ma'lumotlarni baytlarda oladi va qurilmalarga bitlarda uzatadi, parallel port esa baytlarda olib baytlarda uzatadi. Odatda, sichqoncha va modem ketma-ket portlarga, printer parallel portga ulanadi. Juda ko'p asosiy platalarda sichqoncha va klaviatura doiracha shaklidagi PS/2 bo'lmaga ulanadi. Hozirgi kunda universal ketma-ket portga sichqoncha, klaviatura va boshqa qurilmalarni ulash imkoni bor.
Odatda, asosiy plataning ajralmas qismi sifatida qaraladigan doimiy xotira qurilmasi (DXQ, ing. ROM - Read Only Memory - faqat o'qish uchun xotira) mikrosxema ko'rinishida tashkil etilgan bo'lib, quvvat manbaiga bog'liq bo'lmagan holda ma'lumotlarni saqlash uchun xizmat qiladi. Doimiy xotira qurilmasida kompyuterning kiritish- chiqarish asosiy sistemasi (BIOS - Basic Input-Output System) haqidagi doimiy axborot saqlanadi.
Protsessorni mikroprotsessor yoki CPU (ya'ni, Central Processing Unit - markaziy protsessor) deb ham atashadi. Protsessor arifmetik va mantiqiy amallarni bajaradi, xotira bilan bog'lanadi va barcha qurilmalar ishini boshqaradi.
Zamonaviy kompyuterlarda protsessor vazifasini 10 mm kvadratdan ham kichik yuzali yagona yarim o'tkazgichli kristalda (kremniy yoki germaniy) joylashgan millionlab mitti tranzistorlardan tashkil topgan mikro-protsessor, ya'ni o'ta zich integral sxema bajarmoqda. Misol sifatida ko'radigan bo'lsak, Intel Pentium Pro mikroprotsessori o'z ichida 5,5 milliondan ortiq tranzistorlarni saqlaydi.
Protsessorning ish unumdorligi uning tezligi (taktli chastota) va razryadlar soni bilan belgilanadi. Tezlik protsessorning 1 sekundda bajargan amallar miqdori bilan belgilanadi va Gs (gers) bilan ifodalanadi. Masalan, i8086 protsessori 10 MGs (sekundiga 10 million amal) tezlikka ega bo'lsa, Intel Pentium IV protsessori uchun bu ko'rsatkich 1700 MGs va undan yuqoridir. Protsessorning razryadlari soni uning bir vaqtning o'zida baravariga ishlashi mumkin bo'lgan bitlar miqdori bilan aniqlanadi. Hozirgi kunda 16, 32, 64, 128 razryadli protsessorlar keng qo'llanilmoqda. Protsessorning tezligini oshirish maqsadida hozirgi vaqtda kesh-xotira, turli matematik soprotsessorlar kabi vositalardan foydalanish yo'lga qo'yilgan. Shu kunlarda protsessorlarning ko'p yadroli turlari ishlatilmoqda.
Protsessor, asosan, quyidagi qismlardan iborat:
* arifmetik-mantiqiy qurilma;
* ma'lumotlar va adreslar shinasi;
* registrlar;
* buyruq jamlagichi;
* kesh, ya'ni kichik hajmli o'ta tezkor xotira;
* qo'zg'aluvchan vergulli sonlar matematik soprotsessori.
Aniq protsessorga mos i80386, 16/32 yozuvi ushbu protsessor 16 razryadli berilganlar shinasi va 32 razryadli adreslar shinasiga ega ekanligini, ya'ni bir vaqtning o'zida 16 bit axborot va 232= 4 Gbayt hajmdagi adreslar (adreslar sohasi) bilan ishlash imkoniyati mavjudligini bildiradi.
Energiya sarfi muammosi Socket7 davridan boshlab yuzaga kelgan bo’lsa kerak. Bu ShK imkoniyatlarini kengaytiruvchi ko’p sonli qo’shimchalar – turli kengaytiruvchi kartalar, bir necha qattiq disklar, kompakt-dikslar xotira qurilmalari kompakt-disklarda jamlovchilar bilan bog’liq bo’lgan. Xotira qurilmalarining soni ortishi energiya manbai bloki quvvatini oshirishga majbur etdi. Pentium Pro darajasidagi kompyuterlar uchun 250 Vt energiya manbai bloki muvofiq bo’ldi. Ammo o’sha vaqtdayoq energiya quvvat bloki bilan bog’liq – ularning sifati bilan bog’liq asosiy masala yuzaga keldi. Quvvat blokining o’zida har qanday yozuv bo’lishi mumkin, xohlasangiz marker bilan 8 KVt deb yozib qo’ying, biroq unda foydalanilgan komponentlar soni va sifati oshmaydi.
Asosiy ko’p energiya talab etuvchilar
Insonlar Intel Core 2 Duo protsessorli, NVIDIA GeForce 8800GT kartali va 400 Vt blokli kompyuter xarid qilib, protsessorining tezligi pastligidan shikoyat qiladigan vaziyatlarni muhokama qilib o’tirmaymiz. Bizning mavzuimiz – tarixga oid, Pentium II/III darajasidagi kompyuterlarda esa quvvat blokining quvvati 250-300 Vt ni tashkil qilar edi. Kompyuterda qaysi qismi eng asosiy energiya iste’molchisi hisoblanadi?
Asosiy iste’molchi – bu albatta protsessor. Juda bo’lmaganda biz ko’rib chiqayotgan davr qismida shunday bo’lgan. CPU ni yaxshilab ko’zdan kechiramiz.
i486 (80486) protsessorlari davrida Intel mahsulotlari taxminan 7.5 Vt maksimal issiqlik ajratishga ega bo’lgan. Ularda tezligi bo’yicha ustunlik qilgan AMD protsessorlari 3.7 Vt issiqlik ajratgan. i486 protsessorlari ko’pchiligiga radiator yetarli bo’lgan va faqatgina ba’zilariga to’laqonli kuler – ventilyator bilan radiator zarur bo’lgan. Chastotalar o’sishi bilan ventilyatorlar oddiy foydalanuvchilar kompyuterlarida paydo bo’ldi va har yili ularning sonlari oshib bormoqda. Ishqibozlar ular bilan kurashishni o’rganib oldilar, ammo bu masalada tajribalari bo’lmagan va tayyor kompyuterlarni yig’uvchi kompaniyalar hali o’rganib olmadilar.
Yangi – Socket7 platformasi kelishi bilan energiya sarflash to’xtovsiz o’sib boradi. AMD K5 16 Vt gacha, K6 – 30 Vt gacha iste’mol qila oladi, ammo K6 ning oddiy energiya sarflashi 18 Vt lar atrofida bo’lib, bu ancha kam edi. Birinchi AMD K6 0.35-mikronli texnologik jarayon asosida ishlab chiqariladi. 2.2 V nominal quvvatli va 15 Vt maksimal energiya sarflash bilan keyingi versiyalari 0.25 mikronli texnologik jarayonga asoslanadi. Cyrix 6×86 protsessorlari 25 Vt gacha energiya iste’mol qiladi, keyingi 6x86MX/MII avlodi bu ko’rsatkichni faqat ozgina – 27 Vt gacha ko’taradi. IDT Winchip eng ko’pi bilan taxminan 16 Vt energiya sarflaydi, bu esa raqobatchilar ko’rsatkichlaridan sezilarli darajada kam edi. Shu bilan birga, ularning energiya manbai quvvati atigi 3.52 V ni tashkil etgan! Lekin tezligi juda pastligi ularning keng tarqalishiga to’sqinlik qildi.
P54C deb ataluvchi Intel Pentium katta modellari 15 Vt quvvati darajasida 3.5 V, P55 (MMX) – 2.8 V quvvati darajasida 17 Vt energiya sarflagan. energiya manbai bloki quvvatlarini va boshqa qismlari iste’mol qiladigan umumiy energiya quvvatini solishtirganda bu ko’rsatkichlar hali hech gap emasdi, energiya sarflash darajasi yanada oshib bormoqda edi. Shu vaziyatdan boshlab protsessorlar ishlab chiqaruvchi yetakchi kompaniyalar ikki yo’ldan boradilar va har biri endi o’zining platformasini ilgari suradi. O’sha paytlarda juda katta sig’imli ikkinchi daraja kiritilgan keshiga ega Pentium Pro ham ancha yuqori darajada energiya iste’mol qiladi – kichik modellarda 30 Vt, keshi bir megabaytli katta modellarda 47 Vt gacha. Bularning barchasi taxminan 3.3 V quvvat sarflagan.
Shundan keyin Pentium II avlodi ishlab chiqariladi, uning Klamath yadroli P2-300 katta modeli 2.8 V quvvat bilan 43 Vt energiya sarflaydi. Undan keyingi protsessorlar, shu jumladan, Pentium III ham shu “rekord” darajasiga erisha olmadilar. Faqatgina Pentium II Xeon protsessorlari bunga erishdilar – ular 2.0 V kuchlanish bilan 47 Vt iste’mol qilish darajasiga ega edi.
Vaqt o’tib boradi, Pentium III protsessorlari paydo bo’ladi, avval Katmai yadrosi, keyin Coppermine yadrosi asosida va evolyutsiya yuksak cho’qqisi – Tualatin paydo bo’ladi. Har bir keyingi yadro yanada “nozik” texnologik jarayon asosida bajariladi, shu sababli takt chastotalari o’sishiga qaramay, energiya sarflashni kamaytirishga erishiladi. Masalan, Katmai uchun bu ko’rsatkichlar 2.0 V, Coppermine uchun – 1.65 V, Tualatin uchun – 1.45 V ni tashkil qiladi.
Shu vaqtga kelib, AMD yangi protsessor va yangi – Slot A platformasini ishlab chiqaradi. Argon kodli nomga ega bo’lgan protsessor ishlab chiqarilishi paytiga kelib marketologlar tomonidan yangi – Athlon yorqin nom bilan ataladi. Mahsulot bir kodli nom bilan yaratilishi va boshqa nom bilan chiqishi – bu odatiy holat. Bunday jarayon brending deb ataladi. Gap shundaki, muvaffaqiyatli sotilishi uchun faqatgina yaxshi ko’rsatkichlari emas, balki qiziqarli, asosiysi esda qoladigan nomi bo’lishi ham zarur.
AMD K7 protsessori (7 raqami protsessorning avlodini bildiradi) 1.8 V quvvat bilan ishlaydi va 65 Vt energiya sarflaydi. Shundan keyin, AMD, Intel kabi protsessorlar kartrijlari konstruksiyasidan voz kechadi va an’anaviy shaklga qaytadi. 1.75 V quvvat bilan ishlaydigan va 65 Vt gacha energiya sarflaydigan Thunderbird yadrosi, keyin esa 0.18-mikronli texnik jarayon asosida ishlab chiqarilgan. Lekin o’zgartirilgan Palomino yadrosi paydo bo’ladi. K7 protsessorlarini “pechka” laqabi bilan ataydilar, chunki juda qizib ketadi va albatta ko’p energiya sarflaydi. Keyingi – Thoroughbred yadrolari va biroz o’zgartirilgan Barton – 0.13-mikronli texnologik jarayonga asoslanadi. Ularning odatiy kuchlanish quvvati 1.65 V, 3200+ modelining energiya sarflashi 77 Vt gachani tashkil qiladi.
Umuman olganda, ushbu bosqichda hatto tezligi oshirilganida ham, aytib o’tganimizdek, “haqiqiy” 350 Vt li quvvat manbai bloki yetarli bo’lgan. Chunki sovutish tizimlari o’sha vaqtda keskin rivojlangan bo’lsa ham quvvat manbai bloklari ko’rsatkichlari keskin o’sishi keyinroq sodir bo’ldi.
Shu davrga kelib, Intel kompaniyasi Pentium IV ni jadal rivojlantiradi, Willamette yadrosi 1.75 V kuchlanish quvvatiga va 2.0 GGts chastotali modeli uchun yuqori cho’qqisida 100 Vt gacha issiqlik ajratish bilan yaqqol muvaffaqiyatsiz edi. P4 protsessorlari juda ko’p energiya iste’mol qilganligi sababli ularni energiya bilan ta’minlash uchun ona platada maxsus ATX12V raz’yomini kiritishga to’g’ri keldi. Bu ikkita +12 V (sariq) quvvat bilan va ikkita neytral (qora) simlariga ega to’rt kontaktli raz’yom bo’lgan. Bu ishni xavfsizlik nuqtai nazaridan – quvvati elektr toki quvvatidan tokning quvvati va kuchi ko’paytmasidan kelib chiqishi formulasi asosida bajariladi. Agarda tok kuchi juda katta bo’lsa, bu holat ortiqcha yuklama va yuklamani bajarish uchun qimmat turadigan kom-ponentlardan foydalanish zarurligi muammosini keltirib chiqaradi. Shuning uchun quvvat uzatishni 12 V qilish mantiqli qadam hisoblanadi, bunday vaziyatda 5 V holatidan ko’ra kamroq tok kuchi talab qilinadi. Ammo ko’plab insofsiz ishlab chiqaruvchilar asosan +5 quvvatga mo’ljallangan quvvat manbai blokini olib, unga ATX12V raz’yomi va simlarini ulaydilar hamda hech tortinmay yangi – Pentium IV power supply yorlig’ini yopishtiradilar.
Shundan keyin overlokerlar va oddiy foydalanuvchilarning maqtovlariga sazovor bo’lgan P4 yadrolaridan biri chiqadi. Bu 0.13-mikronli texnologik jarayonga asoslangan, kam quvvat sarflaydigan va shuning oqibatida kam qiziydigan Northwood yadrosi edi. Uning chastotalari ancha o’sadi, lekin shu bilan birga, energiya sarflashi ham o’sadi. TDP katta modellari taxminan 89 Vt ga ega bo’ladi, biroq chastotasi ham 200 MGts (800QPB) shinada 3.4 GGts ni tashkil qiladi.
Shu yerda bir gapni aytib o’tish kerak. Protsessorlarni ishlab chiqarishda ikkala kompaniya ham – AMD ham, Intel ham – ularni TDP (Thermal Design Power) deb e’lon qiladi, shuning uchun loyihalashtirilgan issiqlik quvvatidan kelib chiqqan holda, ona platalar dizaynini va sovutish tizimini hisoblab chiqish kerak bo’ladi. Bu yerda ham vattlarni turlicha hisoblash mumkin. Intel o’z belgisi ostida doimiy 100% ish bajarish uchramaydigan holatni hisobga olib odatiy issiqlik ajralishini ko’zda tutadi. Umuman olganda, agar siz har kuni videoni kodlashtirmasangiz, terabaytlarni saqlaydigan qaroqchi bo’lmasangiz, yoki taqsimlangan hisoblashlarda ishtirok etadigan krancher bo’lmasangiz, bu holat to’g’ri. Ammo AMD TDP sifatida laboratoriyalari muhandislariga xos o’tkir qobiliyatsiz erishib bo’lmaydigan nazariy maksimumni ko’rsatib, ancha halol yo’l tutadi. Ya’ni bu raqamlar protsessor bajarishi kerak bo’lgan eng noqulay sharoitlarda ishlashi mumkin bo’lgan imkoniyatlarni ko’rsatadi. Aslini olganda, AMD da 89 Vt Intel ning 70 Vt dan ko’ra sovuqroq bo’lib chiqadi. Intel TDP protsessorning maksimumdan 75% quvvati bilan ishlashidagi issiqlik ajralishini anglatishini xabar qiladi. Ya’ni to’rtdan bir qismiga kamaytiradi.
|
|
Bosh sahifa
Aloqalar
Bosh sahifa
O'zbekiston Respublikasi Raqamli texnologiyalar vazirligi. Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi Toshkent Axborot Texnologiyalari Universiteti
|
