Адресация - данные
Cтраница 3
Ряд функций, которые возлагаются на RSEG, распределяются между регистрами МП. Так, для реализации различных методов непрямой ( вычисляемой) адресации данных в составе блока регистров применяются адресные регистры-указатели. Среди адресных регистров следует также отметить регистры автоинкрементной и автодекрементной адресации, которые автоматически увеличивают или уменьшают свое состояние до или после выполнения операции доступа в соответствии с длиной адресуемого ими операнда, и регистры расширения адресного пространства или указатели сегментов и страниц. Подробно регистры данного типа будут рассмотрены в гл. [31]
Язык Бейсик в системе РАФОС дает также возможность прямого доступа к данным, хранящимся в файлах на диске. Прямой доступ к данным файла достигается определением виртуальных массивов, что обеспечивает индивидуальную - адресацию данных в пределах файла, точно такую же, как элементов массивов в оперативной памяти. [32]
Система команд - характеристика, которая определяется совокупностью операций, обеспечивающих выполнение программы в соответствии с заданным алгоритмом. В систему команд входят: форматы команд и обрабатываемых данных; число команд; способы адресации данных; объем непосредственно адресуемой памяти; объем и организация стека; способы обработки прерываний; организация ввода / вывода. Простое сравнение МП по числу выполняемых команд недостаточно для оптимального выбора. Необходима оценка логической мощности и гибкости команд, выполняемых МП, оценка возможностей организации разветвленных вычислительных процессов. Микропроцессоры с фиксированной разрядностью имеют фиксированную систему команд. Микропроцессоры с наращиваемой разрядностью ( секционные) ориентированы на микропрограммное управление и позволяют пользователю в зависимости от специфики разрабатываемого устройства создавать собственные системы команд. Использовать МПК с микропрограммным управлением наиболее целесообразно при разработке систем специализированного назначения, когда созданием насыщенных и компактных команд можно достичь высокого быстродействия и существенной экономии памяти программ. [33]
Занятия по этой теме проводятся на семинарских занятиях, на которых отрабатываются принципы построения архитектуры ЭВМ, и путем разработки студентами рефератов. Эти занятия не предполагают анализа архитектуры конкретных ЭВМ и изучения конкретных наборов команд и методов адресации данных; соответствующие вопросы отнесены к следующим параграфам. [34]
Система команд - характеристика, которая определяется совокупностью операций, обеспечивающих выполнение программы в соответствии с заданным алгоритмом. В систему команд входят: форматы команд и обрабатываемых данных; число команд; способы адресации данных; объем непосредственно адресуемой памяти; объем и организация стека; способы обработки прерываний; организация ввода / вывода. Простое сравнение МП по числу выполняемых команд недостаточно для оптимального выбора. Необходима оценка логической мощности и гибкости команд, выполняемых МП, оценка возможностей организации разветвленных вычислительных процессов. Микропроцессоры с фиксированной разрядностью имеют фиксированную систему команд. Микропроцессоры с наращиваемой разрядностью ( секционные) ориентированы на микропрограммное управление и позволяют пользователю в зависимости от специфики разрабатываемого устройства создавать собственные системы команд. Использовать МПК с микропрограммным управлением наиболее целесообразно при разработке систем специализированного назначения, когда созданием насыщенных и компактных команд можно достичь высокого быстродействия и существенной экономии памяти программ. [35]
Не так давно большая часть времени при аппаратурной реализации БПФ тратилась на выполнение умножений, а процесс бит-реверсивной перестановки, необходимый для доступа к данным в памяти, не составлял значительной части в общем объеме вычислений. Теперь, когда аппаратурные умножители-аккумуляторы в интегральном исполнении могут умножать два числа за один такт синхросигнала, мультиплексирование и адресация данных БПФ приобретают больше значение. [36]
Ассоциативная обработка информации служит для ускорения поиска требуемых данных. В мини - ЭВМ четвертого поколения применено децентрализованное управление, использованы активные и ассоциативные ОЗУ, обладающие автономностью и осуществляющие адресацию данных по признакам ( содержанию), а не по их расположению в памяти. Создание подобных мини - ЭВМ потребовало разработки принципов синхронизации работы отдельных блоков ЭВМ, реализующих разветвление потоков обрабатываемой и управляющей информации за счет использования специальных программных модулей. [37]
Под архитектурой ЭВМ понимают организацию ЭВМ с точки зрения программиста. Применительно к управляющим ЭВМ это понятие включает в себя такие элементы структуры, как вычислительны г ресурсы ЭВМ ( объемы и типы памяти, используемой в ЭВМ, систему команд); форматы данных и команд; способы адресации данных; организация системы прерывания; организация обмена с внешними устройствами. [38]
Влияние аккумулятора на организацию МС настолько велико, что включение А в состав RSEG стало типичным, поэтому системы с аккумулятором выделили в отдельный класс. На рис. 1.15, а представлен минимальный набор программно-доступных регистров 8-разрядной МС аккумуляторного типа, в состав которых кроме аккумулятора входят индексный регистр X, указатели SP и PC, а также PSW с одним флажком переноса CF. Наличие полноразмерного индексного регистра в составе RSEG объясняется его функциональной универсальностью при адресации данных. [39]
 |
Регистры микропроцессоров МС6809 ( а и 8080 / 85А ( б.| Регистры микропроцессоров К1801ВМ1 / ВМ2. [40] |
Архитектура ЦП однокристальных микроЭВМ типов К1816ВЕ48 / ВЕ51 тоже имеет элементы организации аккумуляторного типа, которая расширена набором из восьми рабочих регистров. Если в приборе К1816ВЕ48 [61] предусмотрено два набора, то в К1816ВЕ51 [64] их уже четыре. Два первых регистра в наборах являются РОН и, следовательно, могут быть использованы для адресации данных в ОЗУ. Наборы располагаются в области внутренней памяти данных, как это предусмотрено архитектурой с рабочими областями. Однако их размещение в памяти данных строго регламентировано, поэтому для выбора набора используется одно - или двухразрядный указатель BS, входящий в состав PSW. Существует также ряд ограничений на размещение системного стека, который находится во внутреннем ОЗУ. Более подробно организация однокристальных микроЭВМ данного типа рассмотрена в гл. [41]
В некоторых системах средства управления базами данных применяются для того, чтобы пользователи могли использовать данные таким способом, который не был предусмотрен разработчиками системы. Одно из широко рекламируемых фирмой IBM достоинств Систем управления информацией ( IMS) состоит в том, что администраторы или их сотрудники могут обращаться к вычислительной системе с вопросами, которые заранее в ней не предусматривались. Наличие этой возможности означает такую организацию данных в системе, при которой доступ к ним осуществляется по различным путям, причем одни и те же данные могут использоваться для ответов на различные вопросы. При организации данных в виде ориентированных на конкретное приложение файлов, в которых адресация данных производится одним и тем же определенным способом, описанная выше возможность отсутствует. Вся существенная информация об объектах запоминается одновременно и полностью, а не только та ее часть, которая необходима для одного приложения. Системы управления информацией, использующие идею хранилища данных, так же как и другие подобные информационные системы, легко представить, но трудно реализовать. Для этого необходимо проделать очень сложную и большую работу по созданию баз данных, а при современных аппаратных средствах будет очень дорого стоить организация поиска данных со скоростью, достаточной для получения ответов в реальном времени на незапланированные заранее вопросы. [42]
 |
Граничные компараторы. [43] |
С компаратором обычно связаны два дополнительных сигнала. Один из них подается на вход компаратора и является стро-бнрующим импульсом, приводящим компаратор в действие. Этот сигнал используется в том случае, когда входные сигналы идут от регистра адреса исследуемой системы, используемого для различных целей. Как правило, регистр адреса памяти в большинстве систем используется для адресации команды, адресации операнда и адресации данных при вводе-выводе. Если аналитик хочет сравнивать только адреса команд, то в качестве стробирующего сигнала для компаратора должен использоваться соответствующий сигнал, который указывает, что адрес команды находится в регистре адреса. Это отделяет адреса команд от всех других адресов, которые могут передаваться по сигнальным линиям. [44]
Все приведенные в параграфе группы команд и сами команды присущи, как правило, всем МП. Конкретизация команды под определенный тип МП заключается в ее мнемоническом обозначении, используемых регистрах, формате команды, способе адресации данных и ряде других особенностей. Кроме того, описанные в разделе команды в минимальном объеме представляют основные функциональные группы команд большинства МП. В конкретных МП указанные группы представляются более полным набором, являющимися индивидуальным для каждого типа МП. [45]
Страницы: 1 2 3 4