53
Жоғары оперативті жады өзіне регистрлардың көп санын қосады (32-
ден астам), ол ОЕСҚ-ға бағытталған жолдаулардың санын елеулі түрде
азайтуға мүмкіндік береді. RISC-процессорлары жұмыс станциялары мен
серверлерде үлкен көлемде қолданылады.
Заманауи ЭЕМ-дерде өнімділікті көбейту үшін CISC-RISC процес-
сорларын қолданады.
ЭЕМ-де орталық процессордан басқа математикалық операцияларды
орындауға арналған сопроцессорлар, ал видеосигналдарды өңдеуді
қамтамасыз ететін графикалық процессорлар қолданылады.
СТ-ті айырбастау үшін ерте шығарылған ДЭЕМ-ге моральді ескіруден
қорғау үшін Over Drive қосымша процессорлары қолданылған. Олар ескі
компьютерлердің параметрлерінің жоғарлануына қолданылып қолдану-
шылар өздері орната алады.
Қазіргі уақытта бұндай ауыстыру тəсілі тиімсіз болғаннан кейін
компьютерлердің модернизациялары мұндай жолмен жүргізілмейді, ЭЕМ-
де процессорларды ауыстырғаннан кейін көп уақытта бұрынғы шығару-
лардың баяу компонеттері қалып қалатын болған.
Битті (бір разрядты) ақпараттармен операцияларға бағдарланған
системалық командамен компьютердің жеке дара құрылғыларында (мысал-
ға модем жəне дауыс платаларында) сигналдарды өңдеуге арналған сандық
процессорлар (СӨАСП) қолданылуы мүмкін.
Келесі негізгі топтардан тұратын заманауи ЭЕМ-нің кез-келген
бағдарламасы командалар системасынан құралады:
Арифметикалық командалар жəне салыстыру командалары;
Логикалық командалар;
Жылжыту командалары;
Енгізу-шығару командалары жəне т.б.
Әр командада операция кодының жəне операндттар мекен-жайының
жолы болады.
Математикалық есеп орындау барысында таңбалы разрядтарды, сандар-
дың маңызды разрядтарының жолын жəне кіші-үлкен раярядтарды көр-
сетеді.
ОЕСҚ-дан шақырылған командалар орталық процессорда шифрлары
ашылады. Әр команда белгілі орындалатын операцияға нұсқау, операнд-
тардың орналасу жерін қамтиды жəне басқарылатын құрылғының тұрақты
жадысының СТ құрылғысының аумағында өзінің тиянақталған мекен-
жайына ие. Қарапайым нұсқаулықтар жиынтығанан тұратын командалар
шақыртылуы тиісті микробағдарламаның жіберілуін бастамашылық етеді.
54
Бағдарламаларға, командаларға жəне операндаларға қолжетімділік үшін
олардың мекен-жайлары қолданылады. Мекен-жайлар есебінде ЭЕМ
жадысының ұяшықтар номерлері қолданылады.
Командалардағы операндалардың қолданылуына байланысты екі-, бір-,
үшмекен-жайлы жəне мекен-жайсыз командалар анықталады. Б ір
м е к е н - жа йлы к о м а нд а ла р д а өңделіп жатқан операндтардың екісі-
нің бірі қай жерде орналасқаны белгіленеді. Екінші операнд аралық нəтиже
ретінде АЛҚ-ның регистрларында екінші операнда түрінде (алдын-ала
орналас-тырылған) сақталуы мүмкін.
Е к і м е к е н ж а й л ы к о м а н д а л а р жадыға сыятын (немесе регистр-
лар мен есте сақтау құрылғысында) екі операндалар жөнінде нұсқаулыққа
ие. Команданы орындағаннан кейін осы мекен-жайлардың біреуіне
бұрынғы қолданылған операнда өшіріліп нəтиже жіберіледі.
Үш м е к е н - ж а й лы к о м а н д а л а р д а əдетте əуелгі операндалардың
орналасқан екі мекен-жайы көрсетіледі, ал үшіншісі – нəтижені орналас-
тыруға керек жер болып саналады.
Ме к е н - ж а й с ы з к о м а н д а л а р д а операцияға дейін жəне операция-
дан кейін АЛҚ-ның регистрларының біреуінде орналасқан əдетте бір
операнд өңделеді. Мекен-жайсыз командалар қызметтік операцияларды
орындауға да қолданылады (мысалға экранды тазалау, пернетақтаны
бұғаттау, бұғаттауды шешу жəне т.б.).
Ақпараттардың барлық түрі (командалы, сандық, графикалық, таңбалы,
мəтіндік, дыбысты) бір кодировкалы екі цифрмен өзіндік форматқа ие.
Форматтар байттардың толық бір санынан тұрады, сондықтан ЭЕМ-нің
жады оргнизациясы бір байтқа тең. Енгізілген ақпарат толығымен немесе
бөлшектеп ОЕСҚ-да алдымен сақталады, сосын ақпараттарды ұзақ уақытқа
сақтауға арналған сыртқы есте сақтау құрылғысына ауыстырылады.
ЭЕМ-нің əр түрлі құрылғыларымен алмасуы үшін контроллерлер
кезекті жəне қосалқы ақпаратты жіберу (қабылдау) кодымен енгізу-шығару
арнайы каналдарына ие.
Ақпараттар кезекпен разрядтан кейін разряд ретімен жіберілгенде
кезекті кодты каналдарда минималды аппаратты шығындармен дара
сызықтар қолданылады.
Қосалқы кодты каналдарда бір блокты ақпараттардың (ереже бойынша
байттың) бір мезгілде барлық разрядтардың жіберілуін қолданады. Әрине,
мұндай алмасу кезінде жіберілу жылдамдығымен аппаратты шығын
разрядтар санына пропорционалды түрде өседі.
Каналдар мультиплексті бола алады, яғни уақыт бойынша бөлінген
кезде үлкен ауқымды баяу жұмыс жасайтын енгізу-шығару құрылғыларына
қызмет етуге икемді жəне селектрлі (айырықшыланған), яғни монопольді
режимде жылдам құрылғыларға қызмет етеді.
55
Ақпаратты, аппаратты жəне бағдарламалы үйлесімділікті универсалды
ЭЕМ-нің көбісі қамтамасыз ету үшін оларды өңдеу уақытына тəуелді кіші
жəне үлкен деп бөлетін тұқымдас қылып шығарады. Тұқымдастықта
бағдарламалық үйлесімділік «төменнен жоғарыға» қағидасымен орналасты-
рылады, сондықтан үлкен (бұрынғы) модельдерде қолданылған бағдарла-
малар ЭЕМ-нің бұрынғы шығарылуының төменгісінде орындалына алады.
ЭЕМ ауқымды конструктивті жəне аппаратты айырмашылықтарда
үйлесімді болуы мүмкін, егер ақпаратты бірдей көрсетсе жəне бір берілген
бағдарламалармен жұмыс істей алса, яғни бір типті командалар жүйесіне ие
болса. Бұндай компьютерлер жұмысын бірдей немесе функционалды
үйлесімді операциялық системалар басқаруы керек.
ЭЕМ-нің үйлеспеген кезінде бір санайтын машинаның жұмысын жəне
(немесе) басқаның аппаратты тəсілін қолданады.
Мысалға, командалардың бір жүйесінде жазылған бағдарлама ЭЕМ-де
бағдарламаны өңдеусіз басқа командалы жүйеде орындалуы мүмкін, бірақ
арнайы осы команда жүйесін реттеуші бағдарламамен орындалады.
Іс жүзінде барлық заманауи дербес ЭЕМ-дер жəне олардың үлкен
модельдері өз тұқымдарының шеңберінде аппаратты, бағдарламалы жəне
ақпаратты үйлесімділікке ие.
БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАРЫ
1. Заманауи ЭЕМ-нің архитектурасы деген не?
2. ЭЕМ-нің аппаратты жасақтамасына не кіреді?
3. Заманауи ЭЕМ-нің құрылу қағидасының негізгісін
атаңыз.
4. Операциялық жүйе деген не?
5. ЭЕМ-де не үшін иерархиялық жады қолданылады?
6. ЭЕМ-де ортақ жады не үшін қолданылады?
7. CISCмен RISC процессорларының негізгі арйырма-
шылығы неде?
8. Негізгі командалар топтары мен оперативті жады-
ның мекен-жай механизмдерін атаңыз.
9. ОЕСҚ-мен алмасу кезінде ЖТҚ құрылғысын не үшін
қолданады?
10. ЭЕМ тұқымдастарын қандай мақсатпен шығарады?
11. Конвейерлі және матрицалық ЭЕМ-нің қандай айыр-
машылықтары бар?
12. ЭЕМ-нің үйлесімділігі не үшін қажет?
Достарыңызбен бөлісу: |
