загрузка...
загрузка...
На головну

Структурна схема процесора

  1. IV. Схемою Бернуллі.
  2. Quot; Аналітична професіограма "та загальна схема профвідбору
  3. Quot; Схема Кировлеса "або чому державний бізнес збитковий
  4. А) принципова схема; б) епюри, що характеризують роботу модулятора
  5. А) структурна схема; б) епюри, що пояснюють принцип роботи передавача.
  6. А) - принципова схема;
  7. Автогенератори гармонійних коливань на інтегральних мікросхемах

Структурна схема ЦП зображена на малюнку 5.2.

Всі функціональні засоби за своєю структурою поділяються на такі пристрої:

Центральний пристрій управління;

Арифметико-логічний пристрій;

Пристрій управління пам'яттю;

Сверхоператівное запам'ятовує;

Пристрій попередньої вибірки команд і даних;

Інтерфейс магістралі.

Центральний пристрій управління (ЦУУ) включає дешифратор команд, блок управління і блок переривань.


дешифратор команд дешифрирует (декодує) команди, які надходять з блоку попередньої вибірки.

Блок управління (БУ) формує послідовності керуючих сигналів, які надходять на всі блоки процесора, що забезпечують виконання поточної команди і перехід до виконання наступного.

блок переривання забезпечує реакцію ЕОМ на запити переривань від різних джерел (пристроїв) всередині і поза ЦП.

Арифметико-логічний пристрій (АЛП)виконує всі арифметичні і логічні операції ЕОМ. До складу пристрою входять:

суматори,

буферні і робочі регістри,

спеціалізовані апаратні засоби (блок прискореного множення),

власний блок управління (іноді).

У багатьох сучасних процесорах операції з плаваючою точкою виконуються в окремому блоці, який має власні регістри даних, регістри управління і працює паралельно з блоком операцій з фіксованою точкою.

Сверхоператівное пристрій (СОЗУ) - (Реєстровий файл) містить регістри загального призначення, в яких зберігаються дані і адреси.

Пристрій передвибірки команд і даних включає блок передвибірки команд і внутрішню кеш-пам'ять процесора (кеш першого рівня).

Блок передвибірки команд здійснює формування черги команд, причому вибірка з пам'яті здійснюється в проміжках між магістральними циклами команд.

У внутрішній кеш-пам'яті здійснюється буферизація часто використовуваних команд і даних. Завдяки цьому істотно підвищується продуктивність процесора, скорочується число звернень до ОП.

Пристрій управління пам'яттю (Диспетчер пам'яті) призначене для сполучення ЦП і підсистеми вводу / виводу з ОП. Воно складається з блоку сегментації і блоку сторінкової адресації, які здійснюють двоступенева формування фізичної адреси осередку пам'яті: спочатку в межах сегмента, а потім в межах сторінки.

Наявність двох цих блоків, їх паралельне функціонування забезпечують максимальну гнучкість проектованої системи.

Сегментація корисна для організації пам'яті локальних модулів і є інструментом програміста, в той час як сторінки дозволяють системному програмісту ефективно використовувати фізичну пам'ять ЕОМ.

інтерфейс магістраліреалізує протоколи обміну (зв'язок за певними правилами) ЦП з пам'яттю, каналами (контролерами) введення / виводу і іншими активними пристроями системи ЕОМ. Обмін здійснюється за допомогою шин даних, адреси і управління.

У сучасних суперскалярні процесорах може використовуватися від 2 до 6 паралельно працюючих виконавчих пристроїв. Це можуть бути:

кілька цілочисельних пристроїв;

пристрій плаваючою точки (блок FPU);

пристрій виконання переходів;

пристрій завантаження / запису.

Пристрій виконання переходів обробляє команди умовних переходів. Якщо умови переходу доступні, то рішення про направлення переходу приймається негайно, в іншому випадку виконання наступних команд триває за припущенням (спекулятивно).

Пересилання даних між кеш-пам'яттю даних, з одного боку, і регістрами загального призначення і регістрами плаваючою точки, з іншого, обробляються пристроєм завантаження / запису.

 



Попередня   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   Наступна

Багатопроцесорні обчислювальні системи із загальною шиною. | Багатопроцесорні обчислювальні системи з Багатовходові модулями ОП. | багатомашинні комплекси | ММР архітектура | Формати команд ЕОМ | способи адресації | Класифікація способів адресації по кратності звернення в пам'ять | відносна адресація | Дані типу покажчик | Теги та дескриптори. самовизначатися дані |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати