Выбор логической структуры процессора

Страница 1

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ.

1. Выбрать логическую структуру процессора (состав устройств,

их функции и принципы взаимодействия), исходя из принципов работы

ЭВМ Единой системы (ЭВМ общего назначения).

2. Обосновать выбор технических параметров процессора с целью

обеспечения достижения заданного значения производительности

- производительность П = млн.оп/с):

- машинный такт Т = 10-100 нс;

- цикл локальной памяти Тл = 10-100 нс;

- время выборки из основной памяти Тп = 100-1000 нс.

3. Разработать временные диаграммы и определить длительность

выполнения основных команд процессора.

4. Оптимизировать технико-экономические параметры процессора для

достижения максимальной его эффективности: максимальной

производительности при минимальной стоимости устройства, исходя из

объема оборудования устройства (количество используемых элементов)

или объема памяти, статистики использования памяти и следующего

соотношения: стоимость элементов устройства обратно пропорциональна

техническим параметрам.

В В Е Д Е Н И Е

Центральный процессор выполняет основную работу по

преобразованию данных в вычислительной системе и, кроме того,

осуществляет в ней функции автоматизированного управления в

соответствии с алгоритмами управляющей программы операционной

системы. В частности, центральный процессор взаимодействует с

каналами ввода-вывода, запуская операции ввода-вывода и получая

информацию о результатах их выполнения, а также о состоянии системы

ввода-вывода.

Центральный процессор - это устройство, обеспечивающее обработку

данных по заданнной программе. Центральный процессор производит

следующие основные виды операций: выполнение команд, прерывание,

сброс, регистрацию состояния (запись информации о состоянии

вычислительной системы в целом или ее отдельных компонентов в

определенные области основной памяти). Программу и обрабатываемые по

ней данные процессор выбирает из основной (оперативной) памяти.

Процессор включает в себя, в большенстве случаев, одно или

несколько операционных (или арифметическо-логических устройств),

устройство управления, локальную память, средства контроля и

диагностики.

Арифметически-логическое устройство (АЛУ) выполняет операции

преобразования данных. Оно включает в себя один или несколько

сумматоров и регистры для хранения промежуточных данных и результатов

преобразований.

Арифметическо-логическое устройство может быть расширино

специализированными операционными устройствами: сдвигателем, быстрым

умножителем, десятичным сумматором, конвертером и др.

Устройство управления (УУ) - автомат управляющий процессами

передачи и обработки информации в процессоре. Это устройство

принимает команды и формирует последовательность управляющих

сигналов, проверяет и т.п. Оно входит в работы функциональных узлов

путем выдачи синхронизирующих и управляющего сигналов.

В составе процессора может находится локальная память

различного функционального назначения: рабочие регистры, РОН,

регистры указатели, управляющие регистры, регистры служебных слов и

т.п. Служебная память может использоваться для буферизации данных и

команд, хранения таблиц преобразования адреса, ключей защиты и др.

Процессор может включать в себя набор специальных

системных средств: службу времени (суточные часы, таймер и т.п.),

средства межпроцессорной связи, пульт управления системой и др.

Средства контоля и диагностики позволяют обнаруживать и

устранять неисправности без потери производитетьности процессора.

ЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ПРОЦЕССОРА.

Процессор выполняет программу, выбираемую из основной

(оперативной) памяти, в нескольно этапов: выборка команды, распаковка

команды и выборка операндов, выполнение операции и запись результатов

в основную память, а, при необходимости, и обработку прерывания,

изменение состояния процессора или системы в целом.

Перейти на страницу номер:
 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14 
Скачать реферат Скачать реферат


Реклама

Разделы сайта

Последние рефераты