|
ARMQ registrlarining funktsiyalari
|
| bet | 3/4 | | Sana | 07.01.2024 | | Hajmi | 1,49 Mb. | | #131865 |
Bog'liq JumanboyevBoshqarish qurilmasi, arifmetik mantiqiy qurilma. Mashina takti
ARMQ qanday ishlashi haqida tasavvurga ega bo`lish uchun biz uning registrlarining funktsiyalarini batafsil ko`rib chiqishimiz kerak:
Pr 1. Bu akkumulyator. U qurilmaning asosiy registri hisoblanadi, unda bajarilgan hisob-kitoblar natijasi shakllanadi.
Pr 2, Pr 3. Operand registrlari, bajarilayotgan amalning xususiyatiga qarab - qo`shiluvchi, bo`luvchi, boshqalar.
Pr 4. Bu manzillar registridir. U natijaviy operandlarining manzillarini eslab qoladi (aks holda shakllantiradi).
Pr 6. Indeks registrlarining ma’lum soni. Ularning tarkibi manzillarni shakllantirish uchun ishlatiladi.
Pr 7. Yordamchi registrlar. Ishlab chiquvchi xoxishiga ko`ra, ular akkumulyatorlar, indekslar registrlari bo`lishi mumkin yoki hatto oraliq hisoblash natijalarini saqlash uchun ishlatilishi mumkin.
Endi biz sizga maxsus ARMQ algoritmlariga murojaat qilishni taklif qilamiz.
Funktsional jihatdana mantiqiy qurilma registr 1, registr 2, summattor va boshqaruv sxemasidan iborat bo`ladi.
Endi arifmetik amalni tsikllarda yozamiz:
1.Qo`shish operatsiyasida ishtirok etuvchi 1-operandning qiymati kod shinasi orqali 1-registrga kiradi.
2.Qo`shish operatsiyasida ishtirok etuvchi 2-operandning qiymati kod shinasi orqali 2-registrga kiradi.
3.Shunga ko`ra, ushbu operatsiyani bajarish bo`yicha ko`rsatmalar ko`rsatma kod shinasi orqali boshqaruv sxemasiga yuboriladi.
4.Registrlardan olingan ma’lumotlar summatorga tushadi. Bundan tashqari, boshqaruv sxemasi allaqachon qo`shishni bajarish buyrug`ini bergan bo`ladi.
5.Amalga oshirilgan operatsiya natijasi 1-registrga o`tadi.
6.Keyin arifmetik mantiqiy qurilmaning ishlash natijasi natijaviy blokga beriladi.
Mashina tsiklllari va mashina taktlari
Buyruq - bu kompьyuterni (ROM)da ikkilik kodlar ko`rinishida saqlanadigan mikrobuyruqlar to`plami. Buyruqning bajarilishini protsessorning ba’zi funktsional birliklarining alohida vaqt oralig`ida (tsikllarida) ishlashini boshlaydigan doimiy xotirasidan mikrobuyruqlarni o`qish jarayoni deb hisoblash mumkin. Buyruqni bajarish uchun ketadigan vaqt buyruq tsikli deb ataladi.
Buyruqlarning bajarilishida buyruq tsikllari bir xil davomiyligiga ega emas, chunki ular turli xil miqdordagi mikrobuyruqlarni o`z ichiga oladi, turli adreslash usullari va boshqa qo`shimcha ma’lumotlardan foydalanadi. Bu holat uzunligi bir, ikki yoki undan ortiq bayt bo`lgan buyruqlar formatlarida o`z aksini topadi. Buyruqlar tsiklida ikkita asosiy bosqich mavjud:
─ buyruqni tanlash bosqichi.
─ Ushbu bosqichda shaxsiy kompyuter RC dastur hisoblagichi buyruqning birinchi bayti manzilini adres shinasiga o`rnatadi. Mikroprotsessor "xotirani o`qish" signalini ishlab chiqaradi, buning natijasida ma’lumotlar shinasi orqali adreslangan xotira katakchasi tarkibi IR buyruqlar registriga (Instruction Register) yoziladi.
─ Kompyuter dasturi hisoblagichi ob’yekt kodining keyingi elementiga ishora qiluvchi adresni hosil qiladi. Tanlash fazasi ─ barcha buyruqlar uchun bir xil; ─ buyruqni bajarish bosqichi.
Buyruqni bajarish bosqichi buyruqning (deshifratsiya) shifrini ochish bilan boshlanadi. Birinchi baytni deshifratsiyasi natijasida operatsiya turi (kodi) aniqlanadi va boshqaruv moslamasida uning bajarilishi uchun zarur bo`lgan boshqaruv signallari hosil bo`ladi. Protsessorning buyruqni bajarish bosqichidagi harakatlari va uning davomiyligi operatsiya turiga bog`liq. Buyruqni bajarish uchun qo`shimcha ravishda xotiraga yoki ma’lumotlar uchun tashqi qurilmalarga kirish, ma’lumotlarni tegishli protsessor registrlariga uzatish,
ARMQda operatsiyani to`g`ridan-to`g`ri bajarish, natijalarni xotiraga yoki tashqi qurilmaga chiqarish va hokazo kerak bo`lishi mumkin.
Buyruqlar tsikllarining turlicha davom etishi va ularning alohida fazalarining bir hil emasligi buyruqlarni bajarish uchun mashina tsikllarini tashkil qilish uchun sabab bo`ldi. Har bir mashina tsiklli tizim shinasiga kirish tsiklidir. Mashina tsiklida buyruq yoki ma’lumotlarning keyingi bayti (so`zi) xotiradan olinadi, xotiraga yoziladi, ma’lumotlarni kiritadi yoki chiqaradi.
Buyruqlar tsikli har xil miqdordagi mashina tsikllarini o`z ichiga olishi mumkin.
Birinchi mashina tsiklida, agar ma’lumotlar protsessorning ichki registrlarida bo`lsa, buyruqning birinchi bayti olinadi, dekodlanadi va bajariladi. Agar buyruqni bajarish xotiraga yoki tashqi qurilmalarga kirishni talab qilsa, u holda ikki, uch va undan ortiq mashina tsikllari qo`llaniladi.
Mashina tsikllari, buyruqlar tsikllari kabi, bir hil emas.
Shuning uchun ularning bajarilishi turli xil sondagi taktlar sariflanadi. Shunday qilib, buyruq bajarilganda, protsessorning barcha harakatlari uchta darajadagi ichki tsikllar bilan sinxronlashtiriladi: buyruq, mashina va takt tsiklllari.
|
| |
