МАЗМҰНЫ
КІРІСПЕ.............................................................................................................
3
НЕГІЗГІ ТЕРМИНДЕР ЖӘНЕ АНЫҚТАУЛАР................................................
4
ЭЕМ-НІҢ НЕГІЗГІ ФУНКЦИОНАЛДЫҚ ЭЛЕМЕНТТЕРІ, I БӨЛІМ.............
6
ЭЕМ-НІҢ НЕГІЗГІ ФУНКЦИОНАЛДЫ ЭЛЕМЕНТТЕРІ, II БӨЛІМ..............
15
АРИФМЕТИКАЛЫҚ-ЛОГИКАЛЫҚ ҚҰРЫЛҒЫ..............................................
21
БАСҚАРУ ҚҰРЫЛҒЫЛАРЫ...............................................................................
26
ЕСТЕ САҚТАУ ҚҰРЫЛҒЫСЫ...........................................................................
31
32-РАЗРЯДТЫ МИКРОПРОЦЕССОРДЫҢ АРХИЕКТУРАСЫ......................
39
МУЛЬТИПРОГРАММАЛЫҚ ЭЕМ ЖҰМЫСЫН ҰЙЫМДАСТЫРУ.............
41
РЕСУРСТАРДЫ УЛЕСТІРУ ТӘРТІБІ ЖӘНЕ МУЛЬТИПРОГРАММАЛЫ
ЭЕМ-НІҢ ЖҰМЫС ІСТЕУІНІҢ НЕГІЗГІ РЕЖИМДЕРІ..................................
47
ЖАДТЫ БАСҚАРУ ЖҮЙЕСІ..............................................................................
51
ДЕРБЕС ЭЕМ-дегі ЖАДЫНЫ БАСҚАРУ ЖҮЙЕСІ......................................
56
МУЛЬТИПРОГРАММАЛЫҚ ЭЕМ-гі ЖАДЫНЫ ҚОРҒАУ.........................
60
АҚПАРАТТЫ ЕҢГІЗУ-ШЫҒАРУ.......................................................................
65
ЕСЕПТЕУ ЖҮЙЕЛЕРІНIҢ АРХИТЕКТУРАСЫ. МӘЛIМЕТТЕРДIҢ
ПАРАЛЛЕЛЬ ӨҢДЕУI БОЙЫНША АРХИТЕКТУРАЛАРДЫҢ
КЛАССИФИКАЦИЯСЫ......................................................................................
70
ЕСЕПТЕУ ЖҮЙЕЛЕРІНIҢ АРХИТЕКТУРАСЫ. SMP ЖӘНЕ MPP-
АРХИТЕКТУРАЛАРЫ. ГИБРИДТІК АРХИТЕКТУРА (NUMA). КӨП
ДЕҢГЕЙЛІ ИЕРАРХИЯЛЫ ЖАД КОГЕРЕНТТІЛІГІН
ҰЙЫМДАСТЫРУ.................................................................................................
72
ЕСЕПТЕУ ЖҮЙЕЛЕРІНІҢ АРХИТЕКТУРАСЫ. PVP-АРХИТЕКТУРАСЫ.
КЛАСТЕРЛЫ АРХИТЕКТУРА…………………………………………………
76
ТЕСТІК СҰРАҚТАР..............................................................................................
82
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ............................................................................................
105
3
КІРІСПЕ
I-4004 микропроцессор шығару бойынша бірінші хабарламаны1971 жылда Intel
фирмасы жариялады. Интегралдық схемасынөндіру технологиясын мейлінше жетілдіру
және дамыту миропроцессорды жасауға
әкелді. ЭЕМ-нің
архитектурасын бір
интегралдық схемада іске асыруға әкелді. Микросхеманың интеграция дәрежесін
жоғарылату МП-да берілген программа бойынша жұмыс істейді. Микропроцессор
аппаратының құралдары ЭЕМ процессорының құрылымын қайталайды. Соның ішінде:
арифметикалық логикалыққұрылығысы; басқару құрылғысы және бірнеше жұмысшы
регистрлер бар. МП бір немесе бірнеше интегралдық схемадан тұруы мүмкін. Бұл
ингетралдық схемалар орындайтын функцияларының принциптері бойынша бөлінген.
Микропроцессор(МП) – жұмыс атқару жүйесін программалық түрдеөзгерте
отырып, мәліметтерді өңдеп, түрлендіріп бере алатын бір немесе бірнеше үлкен
интегралды схемалар жинағы. Интегралдық
схеманың
өндіріс технологиясын
мейлінше жетілдірубойынша
МП-дың бес буындары пайда болды, олар өзінің техникалық сипаттамаларымен
ерекшеленеді:
Бірінші – баяу әрекеттегі төртразрядтық МП (команданы орындау уақыты 10-20
мкс) – жиынтығы, жадының көлемі және адресацияның түрлері біршама
шектелген.
Екінші
–команданы орындайтын уақыты 2-5 мкс бойынша төрт және
сегізразрядтық МП-лар командалардың жиынтығы, жадының көлемі және әр түрлі
адресацияның (үлкейтілген) кеңейтілген болуы. Бұл МП-ларды пайдаланғанда оңай
болады, себебі үлкен интегралдық схемалар бірге тіркесетін топамасымен және
өзара бірін-бірі толықтырумен ерекшеленеді.
Үшінші – шапшаңдылық секциялық МП (100…300 нс-команданы орындайтын
уақыты) биполярлық технологияны пайдалану және микропрограммалық басқару
принципі бойынша орындалынған, сонымен қатар 16-разрядтық процессоры,
арнайы процессорлары бар.
Төртінші – кірістірілгендер енгізу-шығару порттар және сақтайтын құрылғылар
мен ішінде біркристалдық микроЭЕМ, 32-разрядтық МП-лар.
Бесінші – 64-разрядтық МП-лар. Қазіргі уақытта МП-лар барлық қызмет
аудандары іске қосылған. Балалар микроЭЕМ көмегі арқылы жазуды, санауды
үйренеді, студенттер, оқушылар гуманитарлық (қоғамдық) және техникалық
ғылымын оқып біледі.
Оқулықта ЭЕМ-нің негізгі функционалдық элементтері, арифметикалық-логикалық
құрылғылар,
басқару
құрылғылары,
есте
сақтау
құрылғысы,
32-разрядты
микропроцессордың
архиектурасы,
мультипрограммалық
ЭЕМ
жұмысын
ұйымдастыру, ресурстарды улестіру тәртібі және мультипрограммалы ЭЕМ-нің жұмыс
істеуінің негізгі режимдері, жадты басқару жүйесі, дербес ЭЕМ-дегі жадыны басқару
жүйесі, мультипрограммалық
ЭЕМ-гі
жадыны қорғау, ақпаратты еңгізу-шығару,
есептеуiш жүйелерінiң архитектурасы, мәлiметтердiң параллель өңдеуi бойынша
архитектуралардың классификациясы, есептегіш жүйелерінiң архитектурасы, SMP
және MPP-архитектуралары, гибридтік архитектура (NUMA), көп деңгейлі иерархиялы
жад
когеренттілігін
ұйымдастыру,
есептеу
жүйелерінің
архитектурасы,PVP-
архитектурасы, кластерлы архитектура қарастырылған
4
НЕГІЗГІ ТЕРМИНДЕР ЖӘНЕ АНЫҚТАУЛАР
Адрес –Регистрді, жады ұяшығын, есте сақтау құрылғысының алқабын, сыртқы
құрылғыны немесе желі торабының өзгешеліктерін, анықтаушы сан код немесе
индентификатор. 2-команданың операнды көрсетуші бөлігі. 3 хабардың адресатты
(алушыны) көрсетуші бөлігі. ЭСМ-дің есте сақтайтын объектінің тұрған орнын
көрсету.
Алгоритм – берілген есепті қадамдық процедура түрінде шешу үшін қажетті
операциялардың мазмұны мен орындау тәртібін түпкілікті анықтайтын нұсқаулар
жиынтығы.
Аналогті – цифрлық түрлендіргіш (АЦТ) – аналогті (үздіксіз) сигналды талдап
оны дискретті (үздікті) сигналға түрлендіретін құрылғы.
Арифметикалық-логикалық құрылғы
(АПҚ)
–
ЭВМ
құрамындағы
арифметикалық және логикалық операцияларды орындайтын құрылғы.
Ассемблер тілі
–
элементтерінің құрылымы машина тілінің командаларының
форматтарына сәйкес келетін төменгі деңгейлік программалау тілі.
Байт – информацияның 8 битке тең өлшем бірлігі. Мұны компьютер біртұтас
бірлік ретінде
қарастырады. Байтпен компьютерде
қолданылатын қажетті
символдарды кодтайды.
Бит – информация мӛлшерін өлшеудің екілік кодтағы бірлігі. Оның шамасы
мүмкіндігі (ықтималдығы) тең тек екі жағдайдың бірі туралы информацияға тең
(«бит» - ағылшынша екілік сан деген сөз).
Бод – информацияны беру жылдамдығының өлшемі, 1 бод секундына 1 бит
информация беру деген сөз.
Буфер – мәліметтер алмасуы кезіндегі алмасу жылдамдықтарының, мәліметтер
блогының
өлшемдерінің
және оқиғалардың
пайда болуының кезеңдерінің
айырмашылықтарын
үйлестіруге пайдаланатын машина жадысының өрісі немесе
арнайы құрылғы.
Вентиль(Veiltil - клапан) - электр тогының бағытына байланысты жоғары және төмен
өткізгіштігі бар электр аспаптары
Графиксалғыш – мәліметтерді графикалық пішінде қағазға және т.б. мәлімет
тасуышқа шығару құрылғысы. өлшемі, дәлдігі, жылдамдығы, шығару түстері, басқа да
көрсеткіштеріне қойылатын талаптарға сәйкес графиксалғыштардың кӛптеген түрлері
кездеседі.
Дисплей – деректерді ЭЕМ-ге енгізу және электронды-сәулелік түтік экранында
тіркеп, кескіндеу мен
оны немесе экранды пульт. Олар ЭЕМ мен маман-
оператордың арасында оперативті (қолма-қол) түрде информация алмасуы қажет
жағдайларда қолданылады. ЭЕМ-ге деректерді енгізу, қайта шығарып алу, т.с.с.
клавиатура және «сәулелі
қаламұш»,
«джойстик» арқылы жасалынады. Сөздің
ұзындығы – бір машиналық сөзде биттің саны.
Есте сақтаушы құрылғы (ЕСҚ) - жады-деректерді автоматты түрде қайталап бере
алатын күйінде жазып алатын құрылғы.
Жады – информацияны сақтауға арналған құрылғы.
Интерфейс – микропроцессор мен сыртқы құрылғылар арасындағы деректер ағыны
мен олардың кӛлемін (форматтарын) басқаратын құрылғылар.
Команда
–
нұсқау деп компьютерге
қажетті амалдарды (операцияларды)
орындауға берілетін кез-келген бұйрықты, нұсқауды айтады. Белгілі операцияны
орындаушы құрылғының орындауына сәйкес келетін басқарушы сигнал.
Контролер – сыртқы құрылғыларды басқаратын құрылғы. Орташа, үлкен және
үлкен ЭВМ-дерде бұл құрылғыларды басқаратын құрылғы деп атайды және ол аса
Достарыңызбен бөлісу: |