Система - команда - процессор
Cтраница 1
 |
Структурная схема быстродействующего процессора, реализованного на. [1] |
Система команд процессора выбирается разработчиком применительно к устройству, в котором процессор будет использован. Для выполнения арифметико-логических операций в процессоре применена микросхема К1800ВТЗ, имеющая блок регистров. Две микросхемы К1800ВТЗ управляют также 16-разрядными шинами ввода и вывода данных. Одна микросхема К1800ВУ1 осуществляет микропрограммное управление и адресацию. Программа процессора хранится в микропрограммной памяти. [2]
Система команд процессора включает в себя 133 команды, поддерживающие 24 метода адресации операндов. Такое большое число команд может рассматриваться как достоинство ( можно гибко выбирать команду, оптимально подходящую для каждого конкретного случая), но оно же заметно усложняет структуру процессора. [3]
Система команд процессора модели М-6000 удобна для программирования самых разнообразных задач и позволяет выполнять следующие операции: загрузку слова из памяти в программный регистр и запись содержимого программного регистра в память; сложение, сравнение, операции поразрядной конъюнкции или поразрядной неэквивалентности; увеличение содержимого ячейки памяти на единицу и пропуск следующей команды, если в результате получен нуль; безусловный переход и переход на подпрограмму с запоминанием места возврата; различные сдвиги; пропуск следующей команды в зависимости от содержимого ( нуль или единица) триггера переполнения, триггера переноса, младшего или старшего программного регистра, равенства или неравенства программного регистра нулю, а также от наличия или отсутствия сигнала готовности от устройства ввода-вывода; прием слова из устройства ввода-вывода; разрешение или запрет прерываний от всех устройств ввода-вывода или от одного из этих устройств; выдачу в устройство ввода-вывода сигнала Выполнить; останов операции ввода-вывода; останов процессора и некоторые другие операции. [4]
Состав системы команд процессора и разрядность обрабатываемых машинных слов оказывают непосредственное влияние на производительность ЭВМ. [5]
В системе команд процессора обычно предусматривается несколько способов адресации операндов для одной и той же операции. Поэтому в адресной части команды есть специальное поле - поле признаков операции, в котором кодируется признак адресации. Если такого признака нет, то способ адресации определяется по коду операции. Последний способ используется, если только небольшое число операций должно работать с разными способами адресации, так как иначе слияние признаков адресации с кодом операции значительно увеличит число кодов, а следовательно, и длину команды. При использовании поля признаков адресации любая операция может выполняться с любыми способами адресации, что упрощает программирование. [6]
Система программирования включает систему команд процессора, периферийных устройств, трансляторы, компиляторы и интерпретаторы различных языков программирования. По степени зависимости исходного программного кода от конкретной вычислительной системы различают машинные коды, машинно-зависимые и машинно-независимые средства программирования. При этом под средством программирования понимается как алгоритмический язык, определяющий синтаксис набора инструкций, так и программа преобразования этих инструкций в машинные коды. [7]
 |
Микропрограммная поддержка. [8] |
Эта система команд существенно отличается от системы команд основного внешнего процессора - она значительно проще. С ее помощью интерпретируются команды основного процессора, причем каждой команде соответствует целая микропрограмма. Для выполнения микрокоманд используется также собственная микропрограммная память. Применение микропрограммирования позволяет распараллелить выполнение функций, а значит существенно повысить производительность аппаратуры. [9]
 |
Пример структуры простейшего процессора. [10] |
Все команды, выполняемые процессором, образуют систему команд процессора. Структура и объем системы команд процессора определяют его быстродействие, гибкость, удобство использования. Всего команд у процессора может быть от нескольких десятков до нескольких сотен. Каждая команда имеет свое время выполнения, поэтому время выполнения всей программы зависит не только от количества команд в программе, но и от того, какие именно команды используются. [11]
В отличие от центрального процессора, в системе команд внешних процессоров широко развита косвенная адресация операндов. Это и понятно, так как аппарат А - и В-регистров ЦП, отсутствующий во внешних процессорах, по существу заменяет косвенные ссылки. [12]
Устройство микропрограммного управления предназначено для управления процессом обработки информации в соответствии с системой команд процессора. В состав блока микропрограммного управления входят: память микрокоманд емкостью 512 микрокоманд по 47 разрядов; регистр микрокоманд; узел формирования адреса микрокоманды, который построен с применением трех микросхем КР556РТ1 - программируемых логических матриц ( ПЛМ) с открытым коллектором. [13]
Третья глава рассказывает об основных принципах функционирования процессора, о его возможностях и структурных элементах, о системе команд процессора и методах адресации. Также рассматриваются принципы сравнения процессоров между собой. [14]
В качестве языков более низкого уровня используется макроассемблер ascent, ориентированный на систему команд центрального процессора, и язык asper, ориентированный на систему команд внешнего процессора. Именно на языке asper написаны основные блоки операционной системы. [15]
Страницы: 1 2 3