ВУЗ:
Составители:
29
компилятора по распределению регистров под переменные. Для обработки, как
правило, используются трехадресные команды, что помимо упрощения
дешифрации дает возможность сохранять большее число переменных в
регистрах без их последующей перезагрузки.
Ко времени завершения университетских проектов (1983-1984 гг.)
обозначился также прорыв в технологии изготовления сверхбольших
интегральных схем. Простота архитектуры и ее эффективность,
подтвержденная
этими проектами, вызвали большой интерес в компьютерной
индустрии и с 1986 года началась активная промышленная реализация
архитектуры RISC. К настоящему времени эта архитектура прочно занимает
лидирующие позиции на мировом компьютерном рынке рабочих станций и
серверов.
Развитие архитектуры RISC в значительной степени определялось
прогрессом в области создания оптимизирующих компиляторов. Именно
современная техника компиляции позволяет эффективно
использовать
преимущества большего регистрового файла, конвейерной организации и
большей скорости выполнения команд. Современные компиляторы используют
также преимущества другой оптимизационной техники для повышения
производительности, обычно применяемой в процессорах RISC: реализацию
задержанных переходов и суперскалярной обработки, позволяющей в один и
тот же момент времени выдавать на выполнение несколько команд.
Следует отметить, что в
последних разработках компании Intel (имеется в
виду Pentium P54C и процессор следующего поколения P6), а также ее
последователей-конкурентов (AMD R5, Cyrix M1, NexGen Nx586 и др.) широко
используются идеи, реализованные в RISC-микропроцессорах, так что многие
различия между CISC и RISC стираются. Однако сложность архитектуры и
системы команд x86 остается и является главным фактором, ограничивающим
производительность процессоров на ее основе.
4.2.Принципы организации процессоров
4.2.1. Назначение и структура процессора
Процессор — центральная часть ЭВМ, организующая ее работу по
заданной программе. Процессор объединяет в себе АЛУ и ЦУУ, с помощью
которых рабочая программа интерпретируется в вычислительный процесс.
Структура процессора зависит от принятой в ЭВМ системы счисления, формата
данных и команд, системы команд, способов
адресации и организации
вычислительного процесса и принципа управления им, а также метода
контроля и диагностики работы ЭВМ (см. рис. 4.1.).
Арифметическо-логическое устройство (АЛУ) — совокупность блоков и
узлов процессора, обеспечивающая выполнение арифметических и логических
операций над операндами. Характер операции задается командой программы.
Центральное устройство управления (ЦУУ) - совокупность блоков и
узлов
процессора, обеспечивающая координирование работы всех устройств
компилятора по распределению регистров под переменные. Для обработки, как
правило, используются трехадресные команды, что помимо упрощения
дешифрации дает возможность сохранять большее число переменных в
регистрах без их последующей перезагрузки.
Ко времени завершения университетских проектов (1983-1984 гг.)
обозначился также прорыв в технологии изготовления сверхбольших
интегральных схем. Простота архитектуры и ее эффективность,
подтвержденная этими проектами, вызвали большой интерес в компьютерной
индустрии и с 1986 года началась активная промышленная реализация
архитектуры RISC. К настоящему времени эта архитектура прочно занимает
лидирующие позиции на мировом компьютерном рынке рабочих станций и
серверов.
Развитие архитектуры RISC в значительной степени определялось
прогрессом в области создания оптимизирующих компиляторов. Именно
современная техника компиляции позволяет эффективно использовать
преимущества большего регистрового файла, конвейерной организации и
большей скорости выполнения команд. Современные компиляторы используют
также преимущества другой оптимизационной техники для повышения
производительности, обычно применяемой в процессорах RISC: реализацию
задержанных переходов и суперскалярной обработки, позволяющей в один и
тот же момент времени выдавать на выполнение несколько команд.
Следует отметить, что в последних разработках компании Intel (имеется в
виду Pentium P54C и процессор следующего поколения P6), а также ее
последователей-конкурентов (AMD R5, Cyrix M1, NexGen Nx586 и др.) широко
используются идеи, реализованные в RISC-микропроцессорах, так что многие
различия между CISC и RISC стираются. Однако сложность архитектуры и
системы команд x86 остается и является главным фактором, ограничивающим
производительность процессоров на ее основе.
4.2.Принципы организации процессоров
4.2.1. Назначение и структура процессора
Процессор — центральная часть ЭВМ, организующая ее работу по
заданной программе. Процессор объединяет в себе АЛУ и ЦУУ, с помощью
которых рабочая программа интерпретируется в вычислительный процесс.
Структура процессора зависит от принятой в ЭВМ системы счисления, формата
данных и команд, системы команд, способов адресации и организации
вычислительного процесса и принципа управления им, а также метода
контроля и диагностики работы ЭВМ (см. рис. 4.1.).
Арифметическо-логическое устройство (АЛУ) — совокупность блоков и
узлов процессора, обеспечивающая выполнение арифметических и логических
операций над операндами. Характер операции задается командой программы.
Центральное устройство управления (ЦУУ) - совокупность блоков и
узлов процессора, обеспечивающая координирование работы всех устройств
29
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- …
- следующая ›
- последняя »
