Головна

Узагальнені структури процесорів з безпосередніми і магістральними зв'язками

  1. I. ВАРІАЦІЇ забарвлення і СТРУКТУРИ ШЕРСТІ
  2. III. Аналіз результатів психологічного аналізу 1 і 2 періодів діяльності привів до наступного розуміння узагальненої структури стану психологічної готовності.
  3. А (додаткова). Термодинамічні підходи до сутності життя. Другий закон термодинаміки, ентропія і дисипативні структури.
  4. Абсолютні і відносні показники зміни структури
  5. Адаптивні і механістичні організаційні структури
  6. Адаптивні організаційні структури
  7. адаптивні структури

Основними функціями процесора є:

- Організація звернень в ОП за командами і операндами;

- Дешифрування і виконання команд;

- Ініціація роботи периферійних пристроїв;

- Обробка зовнішніх сигналів (запити переривань, прямого доступу в пам'ять і ін.), Що надходять з пристроїв машини.

 
 

 Узагальнена структура процесора з безпосередніми зв'язками між його блоками приведена на

Малюнок 4.1.1 - Структура процесора з безпосередніми зв'язками

малюнку 4.1.1. Такі процесори мають потенційно високу швидкодію, оскільки пропускна здатність безлічі шин велика. Однак велика кількість шин обмежують можливість інтеграції апаратури процесора в кристал, тому вони знаходять застосування тільки у великих ЕОМ.

Структура процесора з магістральними зв'язками між його блоками приведена на малюнку 4.1.2. Взаємодія між блоками процесора виробляються по загальній магістралі, пропускна здатність якої невелика, що обмежує швидкість передачі даних, і, отже, швидкодія процесора. Така організація використовується в більшості сучасних мікропроцесорів.

Малюнок 4.1.2- Структура процесора з магістральними зв'язками

У пристрій управління (УУ) входять регістр команд, лічильник команд, дешифратор команд, регістр ознак (прапорів), і ін.

Арифметико-логічний пристрій (АЛП) призначається для виконання перетворень над логічними кодами фіксованої і змінної довжини (над бітами, байтами, словами), а саме: арифметичних операцій над числами з фіксованою і плаваючою комою, обробки алфавітно-цифрових слів змінної довжини, а також операцій перетворення кодів з однієї системи числення в іншу і ін.

Блок регістрів загального призначення (РОН) дозволяє збільшити продуктивність процесора і розширити його функціональні можливості. Зазвичай місцева пам'ять має невеликий об'єм (8-16 байт), але виконується на швидких регістрах (на елементній базі самого процесора). Для адресації регістрів використовуються укорочені команди, тому скорочується довжина програм і час їх виконання. Розширення функціональних можливостей здійснюється шляхом введення до складу РОН базових та індексних регістрів, покажчиків стека і інших регістрів, що дозволяє збільшити можливості адресації.

Блок зв'язку з оперативною пам'яттю і периферійними пристроями організовує обмін із зовнішніми по відношенню до процесора пристроями пам'яті і введення-виведення. До складу блоку входить схема управління переривань і прямим доступом в пам'ять. Шини адреси (ША), даних (ШД) і управління (ШУ) призначені для зв'язку процесора з пам'яттю і периферією, причому шина адреси є зазвичай односпрямованої, шина даних - двобічної, а лінії в шині управління мають різну спрямованість. Наприклад, сигнали управління пам'яттю (Читання, Запис) і периферією (Введення, Висновок) мають спрямованість від процесора, а сигнали управління процесором (Готовність, Запит на переривання, Запит на прямий доступ до пам'яті) спрямовані від зовнішніх по відношенню до процесора пристроїв.

Часто до складу процесора вводять блок контролю і діагностики, який служить для виявлення і відмов апаратури процесора.

 




реєстрова адресація | непряма адресація | Відносна (базова) адресація | Індексна (автоінкрементним або автодекрементная) адресація | Класифікація ЗУ | ОЗУ з довільним доступом | Організація динамічної пам'яті | Особливості мікросхем синхронної динамічної пам'яті | Основні характеристики ЗУ | ОЗУ магазинного типу (стековая пам'ять) |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати