Архитектуры процессоров. Ульянов М.В. - 40 стр.

UptoLike

Составители: 

- 40 -
7. АРХИТЕКТУРЫ ПРОЦЕССОРОВ
И ФОРМАТЫ ДАННЫХ
7.1. Процессоры с универсальным набором команд
В связи с необходимостью решения различных прикладных задач на
ЭВМ общего назначения, уже начиная с машин второго поколения отчетливо
наметилась тенденция к созданию универсального набора команд. Такой уни-
версальный набор охватывал как разнообразные форматы данных, т.е. количе-
ство
занимаемых объектом битов, так и различные типы данных, т.е. внутрен-
нюю структуру формата данных. Наиболее широко используемые в рамках
универсальных ЭВМ форматы и типы приведены в таб. 7.1.
Форматы Типы
полуслово
слово
двойное слово
длинное слово
числа с фиксированной точкой
числа с плавающей точкой
числа в двоично - десятичном
представлении
Таблица 7.1 Форматы и типы данных
Идея универсального набора команд предполагала самостоятельную реа-
лизацию одинаковой обработки, например сложения, для разных форматов и
типов в виде отдельных машинных команд. Таким образом возникало несколь-
ко машинных команд ( до 10 и более) для одной операции обработки, в резуль-
тате чего общий набор машинных команд имел
порядок 150 - 200.
Такие процессоры получили название «CISC процессоры», т.е. процессо-
ры с универсальным или общим набором команд.
7.2 RISC процессоры
Для быстрого выполнения программы, написанной на языке высокого
уровня, не нужны сложные машинные команды - гораздо более важно сокра-
тить время выполнения наиболее часто используемых команд. Этот принцип
был положен в основу RISC-архитектуры, которая
представляет собой улуч-
шенный вариант неймановской архитектуры. Благодаря сокращению набора
команд упрощаются аппаратные схемы, а значит, обеспечивается оптимизация
выполнения часто используемых команд. Кроме того, за счет применения
                                    - 40 -

            7. АРХИТЕКТУРЫ ПРОЦЕССОРОВ
                     И ФОРМАТЫ ДАННЫХ
7.1.   Процессоры с универсальным набором команд
       В связи с необходимостью решения различных прикладных задач на
ЭВМ общего назначения, уже начиная с машин второго поколения отчетливо
наметилась тенденция к созданию универсального набора команд. Такой уни-
версальный набор охватывал как разнообразные форматы данных, т.е. количе-
ство занимаемых объектом битов, так и различные типы данных, т.е. внутрен-
нюю структуру формата данных. Наиболее широко используемые в рамках
универсальных ЭВМ форматы и типы приведены в таб. 7.1.


                 Форматы                           Типы
       → полуслово                      числа с фиксированной точкой
       → слово                          числа с плавающей точкой
       → двойное слово                  числа в двоично - десятичном
       → длинное слово                  представлении


                     Таблица 7.1 Форматы и типы данных
       Идея универсального набора команд предполагала самостоятельную реа-
лизацию одинаковой обработки, например сложения, для разных форматов и
типов в виде отдельных машинных команд. Таким образом возникало несколь-
ко машинных команд ( до 10 и более) для одной операции обработки, в резуль-
тате чего общий набор машинных команд имел порядок 150 - 200.
       Такие процессоры получили название «CISC процессоры», т.е. процессо-
ры с универсальным или общим набором команд.
7.2    RISC – процессоры
       Для быстрого выполнения программы, написанной на языке высокого
уровня, не нужны сложные машинные команды - гораздо более важно сокра-
тить время выполнения наиболее часто используемых команд. Этот принцип
был положен в основу RISC-архитектуры, которая представляет собой улуч-
шенный вариант неймановской архитектуры. Благодаря сокращению набора
команд упрощаются аппаратные схемы, а значит, обеспечивается оптимизация
выполнения часто используемых команд. Кроме того, за счет применения