Архитектуры процессоров. Ульянов М.В. - 41 стр.

UptoLike

Составители: 

- 41 -
большого числа регистров уменьшается частота (число) доступов к памяти, что
также позволяет повысить скорость выполнения команды.
Таким образом основная идея RISC процессоровмалый фиксированный
набор быстрых команды позволяет не только резко сократить набор машинных
команд, отметим, что сокращение до 32 команд сокращает так же до 5 битов
длину кода операции, но и сократить набор
схем, реализующих команды, что
позволяет при той же степени интеграции СБИС увеличить количество регист-
ров и объем кэш-памяти.
Типичные представители этих машин: компьютер RISC Калифорнийско-
го университета в Беркли, IBM 801, MIPS Станфордского университета, μ3L
Университета шт. Юта, RIDGE 32 - фирмы Midge, Pyramid 90X фирмы Pyramid
и др. RISC-архитектуру имеет и транспьютер фирмы «Инмос» - 32-разрядный
процессор, спроектированный с оптимальным
набором команд, позволяющим
использовать язык высокого уровня Оккам.
7.3 Теговые машины
Одним из факторов, усложняющих разработку программного обеспечения,
является наличие большого различия между понятиями операций и их объектов
на языке программирования высокого уровня и понятиями операций и их объек-
тов, определяемыми архитектурой компьютера. Это отличие носит название се-
мантического разрыва. Иначе
говоря, если на языке высокого уровня можно
описать различные операции и типы данных, то в неймановской архитектуре раз-
ницы между программами и данными нет, как нет и разницы между типами дан-
ных. Это обстоятельство тяжелым бременем ложится на плечи программиста при
составлении программы. И впоследствии оно является причиной усложнения от-
ладки
программы. Из-за отсутствия различий в типах данных и между програм-
мами и данными нельзя обнаружить, была ли ошибка связана с выполнением
команды или с обращением к данным. Нельзя также обнаружить, выполняются
ли данные в качестве команды или что к команде осуществляется обращение,
как к данным.
Для решения этой проблемы
Илифф предложил с помощью некоторого
алгоритма добавлять ко всем данным информацию, необходимую для того, что-
бы идентифицировать их как данные, использовать вместо линейного адресно-
го пространства памяти структурированное пространство и добавлять к каждому
элементу памяти информацию, показывающую атрибут этого элемента. Эта до-
                                   - 41 -

большого числа регистров уменьшается частота (число) доступов к памяти, что
также позволяет повысить скорость выполнения команды.
      Таким образом основная идея RISC процессоров – малый фиксированный
набор быстрых команды позволяет не только резко сократить набор машинных
команд, отметим, что сокращение до 32 команд сокращает так же до 5 битов
длину кода операции, но и сократить набор схем, реализующих команды, что
позволяет при той же степени интеграции СБИС увеличить количество регист-
ров и объем кэш-памяти.
      Типичные представители этих машин: компьютер RISC Калифорнийско-
го университета в Беркли, IBM 801, MIPS Станфордского университета, μ3L
Университета шт. Юта, RIDGE 32 - фирмы Midge, Pyramid 90X фирмы Pyramid
и др. RISC-архитектуру имеет и транспьютер фирмы «Инмос» - 32-разрядный
процессор, спроектированный с оптимальным набором команд, позволяющим
использовать язык высокого уровня Оккам.
7.3   Теговые машины
      Одним из факторов, усложняющих разработку программного обеспечения,
является наличие большого различия между понятиями операций и их объектов
на языке программирования высокого уровня и понятиями операций и их объек-
тов, определяемыми архитектурой компьютера. Это отличие носит название се-
мантического разрыва. Иначе говоря, если на языке высокого уровня можно
описать различные операции и типы данных, то в неймановской архитектуре раз-
ницы между программами и данными нет, как нет и разницы между типами дан-
ных. Это обстоятельство тяжелым бременем ложится на плечи программиста при
составлении программы. И впоследствии оно является причиной усложнения от-
ладки программы. Из-за отсутствия различий в типах данных и между програм-
мами и данными нельзя обнаружить, была ли ошибка связана с выполнением
команды или с обращением к данным. Нельзя также обнаружить, выполняются
ли данные в качестве команды или что к команде осуществляется обращение,
как к данным.
      Для решения этой проблемы Илифф предложил с помощью некоторого
алгоритма добавлять ко всем данным информацию, необходимую для того, что-
бы идентифицировать их как данные, использовать вместо линейного адресно-
го пространства памяти структурированное пространство и добавлять к каждому
элементу памяти информацию, показывающую атрибут этого элемента. Эта до-