C6000 platformasi. SRIB zamonaviy ilg‘or texnologiyalari parallel 200 MGs dan yuqori chastotalarda ishlov beruvchi va 400 Mbayt/s gacha o‘tkazish polosasiga ega ko‘p shinali arxitekturani ta’minlovchi ijro qurilmalari bazasida modulli ishlov berishning prinsiplarini talab etadi. Ularni amalga oshirish uchun mikroelektrotexnika sohasidagi eng oxirgi yutuqlardan foydalanish zarur. Yuqori tezlikli signal protsessorlar programmalanadigan mantiqiy integral sxemalar, shinalar kontrollerlari, ma’lumotlarni kiritish parallel kanallariga ega ichiga o‘rnatilgan ARO‘ bilan birga raqamli ishlov berishning murakkab algoritmlarining amalga oshirish uchun optimallashgan.
C6000 protsessorlari uchta yo‘nalish bo‘yicha rivojlanadi.
Birinchi yo‘nalish qo‘zg‘almas nuqtaga ega C62xx va C64xx protsessorlarini, ikkinchi yo‘nalish so‘zuvchi nuqtaga ega C67x protsessorlarini, uchinchi yo‘nalish qo‘zg‘almas nuqtaga ega C64x protsessorlarini o‘z ichiga oladi, ular kengaytirilgan arxitektura va buyruqlarning yanada rivojlangan tizimiga ega.
C6000 oilasidagi barcha protsessorlar yadrosi markaziy protsessor qurilma (MPQ) hisoblanadi. Ushbu qurilma VLIW arxitekturasi asosida qurilgan. MPQning soddalashtirilgan strukturasi 11.2-rasmda keltirilgan.
|
Buyruqni o’qish
| |
Dekodlash
| |
Bajarish
|
11.2-rasm. MPQning struktura sxеmasi.
MPQ ishlov berishning ikkita arifmetik blokiga ega, ularing har birida 4 tadan operatsion bog‘lama bor:
arifmetik va mantiqiy, L1 taqqoslash amallarini bajaradigan bog‘lama;
S1 dasturini ko‘chirish va tarmoqlantirish amallarni amalga oshirish sxemasi;
M1 ko‘paytirgich;
D1 o‘qish va yozish adres qurilmasi.
Buyruqlar ichki konveyerining, universal registrlar va ko‘p oqimli arxitekturaning mavjduligi barcha 8 ta hisoblash bog‘lamalarining bir vaqtda ishlash imkonini beradi. Bundan tashqari barcha bog‘lamalar suruluvchi vergulga ega (yoki suruluvchi vergul bilan) arifmetik va mantiqiy amallarni bajara oladi.
MPQ xotiradan 256 bit uzunlikdagi so‘zda birdaniga sakkizta 32-razryadli buyruqlarni chiqarib oladi. Ishlov beriladigan ikkita taktdan har biri (A va V) 32 ta razryadli 16 ta registrli o‘z blokiga ega, bunda har ikkala takt registrlari operativ ravishda birgalikda ishlashi mumkin. Shu tariqa protsessor bir taktda bir vaqtning o‘zida (parallel ravishda) 8 ta buyruqni bajarishi mumkin. Protsessor buyruqlar va
ma’lumotlar uchun birinchi razryadli 32 Kbayt kesh va ikkinchi razryadli 2 Mbayt kesh ga ega.
C6000 platformaning umumlashtirilgan strukturasi 11.3-rasmda keltirilgan.
11.3-rasm. S6000 platformasining umumiy strukturasi.
Arxitekturasi umuman avvalgi modellar tendensiyasini aks ettiradi, lekin farqlari ham bor. EMIF interfeys 8/16/32 xotira so‘zi bilan almashinishni ta’minlaydi. Taymerlar boshqa modellardagi kabi funksiyalarni bajaradilar. HPI xost-protsessor interfeysi bevosita, yohud kengayish shinasi ko‘rinishida xost- protsessorga MPQning butun adres maydonidan foydalanishni taqdim etadigan 16 razryadli asinxron portdan iborat. Ko‘p kanalli buferlangan navbatdagi McBSP port S6000 platformasini 125 Mbit/s tezlik bilan ketma-ket kiritish/chiqarish imkoniyati bilan to‘ldiradi. Xotiradan to‘g‘ridan-to‘g‘ri foydalanish (DMA) ayrim kanallar ma’lumotlarini MPQ resurslarining ishtirokisiz alohida buferlarga saralash imkonini beradi. S6000 platformaning ba’zi modellarda ko‘p sonli kanallari va ustun turadigan sxemsasi bilan farq qiladigan kengaytirilgan EDMA kontroller ishlatiladi. Bugungi kunda C6000 oilasidagi qo‘zg‘almas vergulga ega signal protsessorlar orasida TMS320C64xx oilasi katta qiziqish uyg‘otadi. Ushbu oila ikkinchi avlod VLIW arxitekturasi bazasida qurilgan (buyruqning uzun so‘zi, parallel hisoblash modullari, buyruq so‘zi esa har bir modulga bittadan 8 ta parallel buyruq hisoblanadi). Ikkinchi avloddagi o‘zgarishlar protsessor yadrosiga, xususan modullararo ulanishlarga tegishli bo‘ldi, bu esa ular orasidagi o‘tkazish qobiliyatini
oshirish imkonini berdi, bu o‘z navbatida ma’lumotlar oqimi ustida hisoblash algoritmlarini bajarishda unumdorlikni oshirishga olib keldi. Shuningdek hisoblash modullarining funksionalligi oshdi. Ushbu xususiyatlar real vaqt masalalari – signal professorlarning asosiy ilovalarida g‘oyat jiddiy hisoblanadi.
C64x oilasiga protsessorlarning juda keng soni kiradi. Ular unumdorligi, ichki xotirasiningn hajmi va markaziy protsessorning xuddi shunday yadrosiga ega tashqi qurilma to‘plami bilan farq qiladi. Shu tarzda ishlab chiqaruvchi optimal ravishda past narxlarda hisoblash quvvati va tashqi qurilma to‘plami bo‘yicha amaliy masala talablariga javob beradigan MP tanlash imkoniyati mavjud bo‘ladi. Ushbu oiladagi MP real vaqt SRI ning ko‘p protsessorli tizimlarni (radiolokatsiya, taqsimlangan turdagi videotizimlar, tayanch stansiyalar telekommunikatsiya uskunalari) qurish uchun mo‘ljallangan.
S64x oilasining alohida tarmog‘i – videoma’lumotlarga ishlov berish uchun mo‘ljallangan TMS320DM64x protsessorlar. Ular turli formatlarda raqamli videoga oqimli ishlov berish imkoniyatiga ko‘p funksiyali videopartlarni o‘z ichiga oladi.
C6000 platvoromasining suruluvchi verguliga ega SP lineykasi TMS320C67x oilasidan iborat. Ular dasturlar 64 Kbayt xotirasiga va ma’lumotlarning 64 Kbayt xotirasiga, shuningdek suruluvchi vergulga ega hisoblashlarni apparat yordamida amalga oshiruvchi funksional qurilmalar to‘plamiga ega. Sinxronlash chastotasi 160 MGs bo‘lgshanida unumdorllik 1 GFLOPS (bir sekundda suruluvchi vergulga ega milliard amallar)ni tashkil etadi. Protsessor assembler kodi darajasida C64x va C62x bilan mos. Eng samarali qo‘llanadigan – bu studiya ovoz yozish uskunasi, audio sintezatorlar.
|
