Protsessor shinasini tashkil etishdagi parallelizm

103 
tezlashtiradi, biroq ular axborotni uzatuvchi tegishli buyruqlar protsesorli shinalarsiz 
unumdorligi kam bo‘ladi [22].
Signal protsessorlar tizim ishi tezligi oxirgi OXQli ma’lumotlarni almashish 
tezligiga bog‘liq bo‘lgan ma’lumotlar oqimi bilan ishlaydi. Protsessor uchun 
ma’lumotlarni o‘qish va yozish muammosining yechimi xotira shinalarini to‘g‘ri 
tashkil etish va xotiraga kirish sikllarining qilishga bog‘liq.
“Protsessor-shina-xotira” o‘zaro ta’sir liniyasini tashkil etishda parallelizm 
ishlov berish yadrosini xotirani ortiqcha murakkablashtirmasdan optimal yuklash 
imkonini beradi. 
SP arxitekturasining rivojlanishi bilan shinalar soni va ularning razryadligi 
(kengligi) ham o‘sib bordi. Shinalar vazifasining bo‘linishi xotira elementlari 
funksiyalarining bo‘linishiga mos kelardi. An’anaviy manzil shinasi, ma’lumotlar 
shinasi va boshqarish shinalaridan tashqari alohida buyruqlar ma’lumotlari shinalari, 
operandalar ma’lumotlari shinalari, X ma’lumotlar shinalari va U ma’lumotlar 
shinalari paydo bo‘ldi. Bu protsessorning o‘zini nafaqat optimal yuklash, balki 
qo‘shimcha funksional tugunlar (qo‘zg‘almas va so‘zuvchi vergul, akkumlyatorlar 
va surimli registrlari, MAC-ishlov berish modullari)ni axborot bilan ta’minlash 
imkonini beradi. Parallelizm bazasida shinalar arxitekturasida konveyr ishlov berish 
rejimini kiritish, SIMD va VLIW arxitekturasidan foydalanish imkoniyati paydo 
bo‘ldi. Superskalyar arxitekturani qo‘llab-quvvatlash va ma’lumotlarning zaruriy 
oqimini ta’minlash uchun Tiger SHARC protsessorida har biri 128 bit bo‘lgan uchta 
ma’lumotlar shinasi mavjud. 
Ishlov berishning murakkab ko‘p oqimli buyruqlarni parallel bajarishda 
signallar va funksional uzellari o‘zaro harakatining tashkil etilishini TMS320C55x 
signal protsessorining ishlov berish yadrosi strukturasi misolida ko‘rib chiqamiz 
(8.1-rasm). 

104 
8.1-rasm. TMS 320S55x modelining ishlov beruvchi protsessor yadrosining 
strukturasi 
Protsessor yadrosi Garvard arxitekturasi bo‘yicha qurilgan bo‘lib, 4 ta 
funksional modulga ega [22]: 
− hisoblash moduli (D); 
− manzilatsiya moduli (A); 
− buyruqlar dekoderi moduli (I); 
− bajarishni boshqarish moduli (P); 
Modullar o‘zaro va xotira resurslari bilan quyidagi shinalar bilan bog‘liq: 
− ma’lumotlarni o‘qish 16 razryadli uchta shinasi; 
− uchta ma’lumotlarni o‘qish manzili 24 razryadli uchta shinasi; 
− ma’lumotlarni yozishining 16 razryadli ikkita shinasi; 
− ma’lumotlarni yozish manzillarining 24 razryadli ikkita shinasi; 
− buyruqlarni o‘qishning 32 razryadli bitta shinasi; 
Буфер 
команд 
(I 
модуль) 
Buyruqlar 
buferi 
(I modul) 
Bajarilishlar-
ni boshqarish 
(Р modul) 
Ma’lumotlarni 
manzillash 
moduli 
(А modul) 
Hisoblash 
moduli 
(D modul) 
24 razryad bo’yicha ma’lumotlarni manzillashning uchta 
shinasi 
32 razryadda buyruqlarni o’qish shinasi 
32 razryaddda buyruqlarni manzillash 
shinasi 
16 razryad bo’yicha yozishning ikki shinasi 
24 razryad bo’yicha ma’lumotlarni manzillashning ikkita 
shinasi 

105 
− buyruqlarni o‘qish manzilining 24 razryadli bitta shinasi. 
Shinalar arxitekturasi uchta 16 razryadli so‘z tanlovi va ikkita 16 razryadli va 
bitta 32 razryadli so‘zni bir vaqtning o‘zida yozishini ta’minlashi mumkin. 
Yozish va o‘qish bilan band shinalarning bunday soni modullarning yuqori 
darajadagi erkin ishlashini ta’minlaydi, ma’lumotlarni ishlash murakkab 
buyruqlarini parallel bajarishni unumdorlikni pasaytirmasdan qo‘llab-qo‘vvatlaydi. 

Download 2,7 Mb.