Amaliy mashg’ulot №1. Kompyuter tuzilmasini tashkillash

Amaliy mashg’ulot №2.
Markaziy protsessor tuzilmasi va funksiyalari.
Markaziy protsessor - bu ma'lumotlarni qayta ishlash operatsiyalarini bajaradigan va kompyuterning tashqi qurilmalarini boshqaradigan kompyuterning markaziy birligi. To'rtinchi avlod va undan katta yoshdagi kompyuterlarda markaziy protsessorning funktsiyalari murakkab mikroelektronik texnologiyalar yordamida yarimo'tkazgich kristalida tizimli ravishda yaratilgan bir necha million elementlarni o'z ichiga olgan mikroprotsessor tomonidan bajariladi.

Markaziy protsessor quyidagilarni o'z ichiga oladi:
• boshqarish moslamasi (UU);
• arifmetik mantiqiy birlik (ALU);
• protsessor xotirasi registrlari va protsessor keshiga asoslangan xotira qurilmasi (xotira);
• soat chastotasi generatori.
Boshqarish moslamasi dasturlarni bajarish jarayonini tashkil qiladi va uning ishlashi davomida barcha kompyuter qurilmalarining o'zaro ta'sirini muvofiqlashtiradi.
Arifmetik mantiqiy birlik ma'lumotlar bo'yicha arifmetik va mantiqiy operatsiyalarni bajaradi: qo'shish, ayirish, ko'paytirish, bo'lish, taqqoslash va hk.
Saqlash moslamasi protsessorning ichki xotirasi. Registrlar oraliq tezkor xotira vazifasini bajaradi, uning yordamida protsessor hisob-kitoblarni amalga oshiradi va oraliq natijalarni saqlaydi. RAM bilan ishlashni tezlashtirish uchun protsessor uchun keyingi operatsiyalar uchun zarur bo'lgan buyruqlar va operativ xotiradan ma'lumotlar oldindan yuboriladi.
Soat generatori kompyuterning barcha tarkibiy qismlarining ishlashini sinxronlashtiradigan elektr impulslarini hosil qiladi. Markaziy protsessor soat generatori ritmida ishlaydi.
Protsessorning asosiy xususiyatlariga quyidagilar kiradi.
• Tezlik (ishlov berish quvvati) - bu soniyadagi protsessor operatsiyalarining o'rtacha soni.
• MGts chastotasi. Soat soniyadagi takt soniga teng. Soat tsikli - bu GTS ning joriy pulsining boshlanishi va keyingisining boshlanishi o'rtasidagi vaqt oralig'i. Odatda mikroprotsessorli soat chastotalari: 40 MGts, 66 MGts, 100 MGts, 130 MGts, 166 MGts, 200 MGts, 333 MGts, 400 MGts, 600 MGts, 800 MGts, 1000 MGts va boshqalar. , unga ko'ra ushbu protsessor ishlab chiqarilgan. Bundan tashqari, u kompyuterni xarakterlaydi, shuning uchun mikroprotsessor modeli nomi bilan siz kompyuterning qaysi sinfiga tegishli ekanligi haqida to'liq tasavvurga ega bo'lishingiz mumkin. Shuning uchun kompyuterlarga ko'pincha ularni tashkil etuvchi mikroprotsessorlarning nomlari beriladi. Quyida eng mashhur Intel protsessorlarining nomlari va ularni yaratish yillari keltirilgan: 8080 (1974), 80286 (1982), 80386DX (1985), 80486DX (1989), 80586 yoki Pentium (1993). ), Pentium Pro (1995), Pentium II (1997), Pentium III (1999), Pentium IV (2001). Ko'rib turganingizdek, chastotani oshirish mikroprotsessorlar rivojlanishining asosiy tendentsiyalaridan biridir. Ommaviy kompyuterlar bozorida protsessor ishlab chiqaruvchilari orasida etakchi o'rinni ikkita kompaniya egallaydi: Intel va AMD. Ular modeldan modelga o'tadigan asosiy nomga ega. Intelda Pentium va Pentium Celeron modellari mavjud, ular o'chirilgan kesh xotirasiga ega; AMD-da Athlon va Duron keshini modeli mavjud.
• Protsessorning bit kengligi - bu protsessor tomonidan bir vaqtning o'zida qayta ishlanishi va uzatilishi mumkin bo'lgan ma'lumotlarning maksimal soni. Protsessorning bit kengligi qayta ishlangan ma'lumotlar joylashtirilgan registrlarning bit kengligi bilan belgilanadi. Masalan, registrning kengligi 2 bayt bo'lsa, u holda protsessor hajmi 16 (2x8); agar 4 bayt bo'lsa, unda 32; agar 8 bayt bo'lsa, unda 64.
Foydalanuvchilar uchun protsessor birinchi navbatda uning buyruqlar tizimi va ularning bajarilish tezligi bilan qiziq. Protsessor buyruqlar to'plami - bu ma'lum turdagi protsessor bajarishi mumkin bo'lgan alohida operatsiyalar to'plami. Mikroprotsessorlarning turli xil modellari boshqa tsikllar uchun bir xil operatsiyalarni bajaradilar. Mikroprotsessor modeli qanchalik baland bo'lsa, xuddi shu amallarni bajarish uchun, qoida tariqasida, kamroq tsikllar talab qilinadi.
Matematik hisob-kitoblar uchun asosiy mikroprotsessorga matematik koprotsessor qo'shiladi. 80486DX dan boshlab protsessor va soprotsessor bir xil ishlaydi.